فناوری‌ها بیماران سرطانی را امیدوارتر می‌کنند

ندا اظهری، مترجم: سرطان به‌عنوان یکی از علل اصلی مرگ‌ومیر در دنیا تنها در سال 2020 باعث مرگ‌ومیر حدود 10 میلیون نفر بود که به‌طورکلی از هر 6 مرگ، یک مورد به دلیل سرطان جان خود را از دست دادند. سرطان سینه، ریه، روده بزرگ و مقعد و سرطان پروستات شایع‌ترین سرطان‌هایی است که باعث مرگ می‌شوند. قریب به یک‌سوم مرگ‌ومیرها به دلیل استعمال دخانیات، شاخص توده بدنی بالا، مصرف مشروبات الکلی، پایین بودن مصرف میوه‌ها و سبزیجات و نداشتن فعالیت بدنی کافی ایجاد می‌شوند. عفونت‌های ایجاد‌کننده سرطان مانند ویروس پاپیلومای انسانی و هپاتیت مسئول 30 درصد موارد سرطان در کشورهایی با درآمد پایین و متوسط را تشکیل می‌دهند. در این میان، اوضاع نسبت به سال‌ها پیش متفاوت شده و به لطف شیوه‌های درمانی و تشخیصی، بسیاری از سرطان‌ها در‌صورتی‌که در مراحل ابتدایی تشخیص داده شوند، قادر به درمان هستند. تا سال 2030، حدود 75 درصد تمام مرگ‌ومیرها در افراد بالغ به دلیل سرطان است که بیشتر در کشورهای کم‌درآمد رخ می‌دهند.  آمارهای ابتلا به سرطان در ایران هم آمار قابل‌توجهی را به خود اختصاص داده و در سال‌های اخیر هم با رشد قابل‌توجهی مواجه بوده است به‌طوری که رشد ابتلا به سرطان در ایران از سال 95 تا 1404 قریب به 43 درصد افزایش دارد. در سال 95 حدود 112 هزار مورد ثبت‌شده از سرطان‌ها بدون احتساب سرطان پوست اعلام شد و پیش‌بینی می‌شود با درصد رشدی که اعلام شده، در سال 1404 آمار مبتلایان به سرطان‌ها غیر از سرطان پوست در ایران به 160 هزار مورد برسد. در سال‌های اخیر شاهد خبرهای خوبی از تشخیص و درمان انواع سرطان‌ها هستیم و این امید، می‌تواند بسیاری از مبتلایان را به داشتن زندگی دوباره امیدوار کرده و شانس درمان را افزایش دهد. محققان بر این باورند که اگر بیشتر سرطان‌ها را بتوان در مراحل ابتدایی بیماری تشخیص داد، می‌توان امیدوار بود که آن بیماری را تا حد زیادی درمان کرد. در این مسیر، فناوری‌ها و نوآوری‌های جدید تشخیصی و درمانی هم به کمک محققان آمده‌اند و به آنها کمک می‌کنند تا سرطان‌های مختلف را با شیوه‌های متفاوتی شناسایی و درمان کنند.  اگر هدفی پزشکی را بتوان برای محدوده وسیعی از انواع سرطان‌ها به کار برد، می‌توان این بیماری را تا حد امکان شناسایی کرد و همین امر، فرصت‌های کافی را برای درمان‌های موثر ایجاد می‌کند. اگرچه هدف از تشخیص زودهنگام سرطان از ده‌ها سال پیش آغاز شد، اما کارهای زیادی هم در این میان باید انجام شود. غربالگری به شیوه سی‌تی اسکن که برای تشخیص سرطان ریه مورد استفاده قرار می‌گیرد، طی 10 سال گذشته تغییری نکرده است اما مساله‌ای که در این روش تشخیصی وجود دارد، آگاهی نداشتن مردم از اثربخشی این روش پزشکی برای شناسایی سرطان و نجات جان بیماران است. علاوه‌بر آن، پزشکان هم به ابزارهای قدرتمند و نوین برای تشخیص و ردیابی بیماری‌هاست. سرطان‌ها معمولا از حجم کوچک آغاز می‌شوند و معمولا در عمق بافت‌های بدن تشکیل می‌شوند که تشخیص اولیه معمولا به بدخیمی آنها منتهی نمی‌شود. علاوه‌براین، زمانی که علائم بروز می‌کند، ممکن است علائمی شبیه بیماری‌های غیرسرطانی داشته باشد که در این میان، تشخیص سرطان در مراحل اولیه بیماری، چالش‌هایی را ایجاد می‌کند که در تشخیص انواع سرطان‌ها متفاوتند.

چرا همیشه زود دیر می‌شود؟

به گزارش  natureیافتن تومورهای سرطانی در مراحل ابتدایی آسان نیست؛ چراکه این تومورها در این مرحله کوچک بوده و علائم خاصی را ایجاد نمی‌کنند. نداشتن علائم به این معناست که فرد برای جلوگیری از رشد تومور سرطانی، به دنبال کمک و راه‌حل نیست و این امر، طرح‌های غربالگری را که اهمیت بالایی دارند، با چالش مواجه می‌کنند. این تنها تومورهای جامد نیستند که از تشخیص فرار می‌کنند. در این میان، سرطان‌های هماتولوژیک جزء آن دسته بیماری‌هایی هستند که از تشخیص فرار می‌کنند. در بدخیمی‌های مغز استخوان، فرآیند تشخیصی چند جلسه‌ای زمان می‌برد که اغلب چند سالی زمان می‌برد تا تشخیص داده شوند. علائم خیلی خاص نیستند و بیشتر خود را با نارسایی قلبی و کلیوی نشان می‌دهد. بنابراین تشخیص آن بسیار دشوار است. از سوی دیگر، تأخیر در تشخیص این بدخیمی، وضعیت بیمار را وخیم می‌کند درحالی که زمانی که بیمار شانس زنده ماندن با این بیماری را دارد، تنها حدود یک سال است.  چنین چالشی هم در رابطه با سرطان ریه وجود دارد به‌طوری که حدود 75 درصد بیماران تنها در مراحل پیشرفته بیماری یعنی مراحل سوم و چهارم شناسایی می‌شوند. این سرطان‌ها اغلب در عمل بافت ریه آغاز می‌شوند و زمان کافی برای سرطانی شدن زخم در اختیار آنهاست. هرچه سرطان در مدت‌زمان بیشتری ایجاد شود، جهش‌های بیشتری خواهد داشت و آن را نسبت به درمان مقاوم‌تر می‌کند. سرطان درحال ظهور، به جای مقابله با بیماری، از سیستم ایمنی بیمار برای کمک یا پنهان کردن سرطان استفاده می‌کند.

ابزارهای بهتر برای تشخیص دقیق‌تر

کارشناسان بر این باورند که طی 5 تا 10 سال آینده پیشرفت‌های قابل‌توجهی در تشخیص انواع سرطان وجود خواهد داشت. یکی از این نمونه‌ها استفاده از آزمایش خون برای تشخیص ابتلا به سرطان است که می‌تواند طیف وسیعی از سرطان‌ها را تشخیص دهد. برخی محققان از این آزمایش خون برای تشخیص علائم هشداردهنده سرطان خون استفاده کرده‌اند. شیوه سنتی این تشخیص، استفاده از الکتروفورزها پروتئین سرم است اما درحال حاضر از روش حساس‌تری برای طیف‌سنجی جرمی استفاده می‌کنند. در این روش حساس، محققان تنها به 500 میکرولیتر خون نیاز دارند و امیدوارند بتوانند با بررسی آن، عوامل پرخطری را که منجر به سرطان مغز استخوان می‌شود، شناسایی کرده و خطری را که متوجه جمعیت‌های پرخطر می‌کند، شناسایی کنند. شناسایی شاخص‌های زیستی موثر در ابتلا به این نوع سرطان می‌تواند به کشف درمان‌های موثرتر به‌ویژه در مراحل ابتدایی بیماری شود. دانشمندان امیدوارند که در سال‌های آینده، این آزمایش خون یکی از شیوه‌های استاندارد برای افراد در معرض خطر ابتلا به سرطان، نه‌تنها سرطان مغز استخوان، بلکه تمام انواع سرطان‌ها باشد. برخی روش‌های تشخیصی از فناوری‌های ترکیبی بهره می‌برند. به‌عنوان مثال در سرطان پروستات، سازمان غذا و داروی آمریکا نوعی عامل رادیواکتیو را برای استفاده از روش تصویربرداری «توموگرافی گسیل پوزیترون» (PET) تایید کردند که برای تشخیص سرطان پروستات مورد استفاده قرار می‌گیرد.  اما در این میان، برخی ابزارهای تشخیصی، در مراحل ابتدایی می‌توانند سرطان را شناسایی و غربالگری کنند. به‌عنوان مثال، سوآپ بینی یکی از شیوه‌هایی است که در تشخیص سرطان‌های خاص مورد استفاده قرار می‌گیرد. اگر امر تشخیصی به نقطه‌ای برسد که محققان بتوانند محل دقیق قرار گرفتن تومورهای سرطانی را با دقت شناسایی کنند، می‌توان امیدوار بود که استراتژی‌های جدید درمانی پیش روی محققان و بیماران قرار گیرد. فناوری‌های نوینی چون استفاده از پلتفرم برونکوسکوپی رباتیک یکی از شیوه‌های تشخیصی در شناسایی دقیق تومورهای ریوی به‌شمار می‌رود.

مهندسی سلول‌های ایمنی، درمان سرطان خون مزمن

به گزارش  worldwidecancerresearch، محققان ایتالیایی به تازگی شیوه جدیدی را برای درمان سرطان خون مزمن معرفی کرده‌اند که با مهندسی‌سازی سلول‌های ایمنی گرفته شده از دهنده‌های سالم و استفاده از آنها برای هدف قرار دادن و نابودی سلول‌های سرطانی خون استفاده کرده‌اند. این گروه تحقیقاتی امیدوارند که این روش بتواند راه جدیدی را برای درمان سرطان خون در آینده پیش روی محققان قرار دهد. در سال 2020 بیش از 474 هزار نفر در دنیا به سرطان خون مبتلا شدند که در این میان 311 هزار نفر جان خود را از دست دادند. یکی از درمان‌های سرطان خون مزمن انتقال سلول‌های «تی» به‌عنوان یکی از انواع سلول‌های ایمنی از‌دهنده سالم به فرد بیمار است. البته این روش با خطرات خاص خود مواجه است و حتی می‌تواند موجب حمله به بدن بیمار شود. محققان ایتالیایی راهی را برای مهندسی سلول‌های «تی» اهدا شده پیدا کرده‌اند بنابراین این سلول‌ها می‌توانند بدون خطر حمله دیگر سلول‌های سالم، سلول‌های سرطانی را هدف قرار دهند. محققان سلول‌های مهندسی شده جدید را در موش‌ها آزمایش کرده و نشان دادند که می‌توانند پیشرفت بیماری را به تأخیر انداخته و از رشد تومور در سه نوع مختلف از سرطان خون جلوگیری کنند. آنها امیدوارند که بتوانند راهکار ایمنی درمانی جایگزینی را برای راهکارهای ایمنی درمانی ارائه دهند. در‌حالی‌که ایمنی درمانی راهکار درمانی موثری در گروهی از بیماران محسوب می‌شود، اما در برخی موارد ممکن است درمان موثری نباشند.

ریزحباب‌ها و درمان سرطان در کودکان

محققان دانشگاه کالج لندن روش جدیدی را برای تزریق دارو ابداع کرده‌اند که جهش‌های ایجادکننده سرطان نوروبلاستوما را متوقف می‌کند. یافته‌ها نشان می‌دهد در این شیوه تزریقی جدید که محققان در آن از ریزحباب‌ها استفاده می‌کنند، ریزحباب‌ها، محموله دارو را به‌طور مستقیم به سلول‌های تومور تزریق کرده و امیدوارند که بتوانند در سرطان‌های کودکان از آنها استفاده کنند. نوروبلاستوما حدود 15 درد از تمام موارد مرگ‌ومیر را در کودکان به خود اختصاص داده و سالانه حدود 6 درصد از تمام سرطان‌های تشخیصی در کودکان انگلیسی مربوط به این بیماری می‌شود. تومورها در بیماری نوروبلاستوما از انواعی از سلول‌های عصبی ایجاد شده و تشکیل آنها در شکم شایع‌تر است. کودکانی که نوروبلاستوما بعد از یک سالگی در آنها تشخیص داده می‌شوند، کمتر به درمان‌ها واکنش نشان داده و بعد از مدتی عود می‌کند که لزوم ابداع راهکارهای درمانی را نشان می‌دهد. محققان راه جدیدی را برای غیرفعال کردن ژن MYCN (موثر در بیماری نوروبلاستوما) ابداع کرده‌اند. آنها برای این کار، مواد ژنتیکی موسوم به siRNA را به‌طور مستقیم به سلول‌های تومور تزریق می‌کنند. در این روش از نانوذرات یا ریزحباب‌ها در عروق خونی دارای نشت در اطراف تومور استفاده می‌شود.

واکسن‌های شخصی‌سازی سرطان

سرطان با جهش‌های ژنتیکی بروز می‌کند که سلول‌های سالم را به سلول‌های تومور منتقل می‌کند. این جهش‌ها اغلب در مرکز توجه درمان‌های نوین برای سرطان به‌شمار می‌روند. البته این درمان‌ها در هر تومور رفتار خاصی از خود نشان می‌دهد که باید اغلب به شکل شخصی‌سازی برای هر فرد مورد استفاده قرار گیرد. کمپانی BioNTech واکسن‌های درمانی را ابداع کرده است که با توجه به هر تومور فردی ایجاد شده‌اند. محققان این شرکت، با مقایسه توالی‌های DNA  تومور و سلول‌های سالم، موفق به کشف جهش‌های سرطانی شدند. این واکسن‌ها در قالب RNA تزریق می‌شوند و مولکولی است که دستورالعملی‌هایی را برای ایجاد پروتئینی خاص ارائه می‌دهند. در این مورد، یک آنتی‌ژن سرطانی است که سیستم ایمنی را در برابر تومور سرطانی فعال می‌کند. این واکسن‌ها برخلاف ویرایش ژنی، به‌طور مستقیم DNA انسان را ویرایش نمی‌کنند بلکه تنها پیام را ارائه می‌دهند. ازدیگر مزایای این واکسن‌ها تولید  RNA‌های پیام‌آوری است که ارزان قیمت‌تر از فناوری‌های جدید سرطان مانند سلول درمانی است. این واکسن‌های شخصی‌سازی شده در انواع سرطان‌هایی مفید هستند که جهش‌های زیادی را مانند سرطان ریه و روده بزرگ به دنبال دارند. در سرطان‌هایی که جهش‌های کمتری دارند مانند تخمدان و پروستات، فناوری‌های دیگری چون درمان CAR-T  مورد استفاده قرار می‌گیرد. این درمان‌ها بسیار امیدبخش هستند و با توجه به اینکه در مراحل اولیه بررسی‌ها قرار دارند، چند سالی زمان می‌برد تا روانه بازار شود. ‌

درمان سرطان با قیچی  CRISPR

محققان تا سال‌ها روزی را تصور می‌کردند که بتوانند به راحتی ژنتیک را تغییر دهند. اما درحال حاضر، این خیال با استفاده از قیچی CRISPR به واقعیت تبدیل شده است. این فناوری نوین که در سال 2020 ارائه شد، توانست جایزه نوبل را از آن خود کند. این فناوری شامل یک جفت قیچی است که به‌طور دقیق می‌تواند بخشی از توالی ژنتیکی را حذف کرده، چیزی را در آن وارد کرده یا ویرایش‌هایی را برای DNA در داخل سلول‌ها اعمال کند. این کشف، انقلابی در ابزارهای ویرایش ژنی دنیا به‌شمار می‌رفت. نخستین فرآیند ایمنی درمانی سرطان با استفاده از قیچی CRISPR آغاز شد و مطالعاتی را برای درمان‌های سرطان می‌طلبد. باوجود این، این ابزار هم محدودیت‌های کار خودش را دارد و کشورها پیرامون بحث اخلاق در استفاده از این ویرایش ژنی بحث و بررسی می‌کنند. اما آنچه مشخص است، این است که این روش درمانی، ابزاری قدرتمند است که پیشرفت‌های قابل‌توجهی را در تحقیق سرطان ایجاد می‌کند.

تشخیص سرطان با هوش مصنوعی

اگر بتوان مدلی مجازی را به واسطه شبیه‌سازی کامپیوتری ایجاد کرد، پزشکان می‌توانند با دوقلوی دیجیتالی، درمان‌ها و روش‌های تشخیصی دقیقی را برای سرطان ارائه دهند. فناوری هوش مصنوعی شامل برنامه‌ریزی کامپیوتری است که بتواند در درمان و تشخیص سرطان عمل کند. درواقع، محققان از فناوری هوش مصنوعی در ایجاد دوقلوهای دیجیتالی برای بیماران مبتلا به سرطان استفاده می‌کنند و به این واسطه، از آن برای تجزیه و تحلیل داده‌ها و ثبت سلامت الکترونیک برای کنترل بیماران بهره می‌برند. با مهار هوش مصنوعی، محققان می‌توانند داده‌های سرطان را در جمعیت‌ها بررسی کرده و احتمال بروز سرطان‌ها را تخمین بزنند.