نقش کاریوتایپ در لوسمی میلوئید مزمن(CML)

2 ژانویه 2022




لوسمی میلوئید مزمن (CML) یک سرطان خون نادر است که در مغز استخوان ایجاد می شود. کاریوتایپینگ یک تکنیک ژنتیکی است که پزشکان برای تشخیص CML و انتخاب درمان های موثرتر استفاده می کنند.کاریوتایپینگ شامل بررسی کروموزوم های فرد است که به پزشک اجازه می دهد تا  بهترین روش درمانی برای CML را تعیین کند. این مقاله به توضیح نقش کاریوتیپ ها در تشخیص و مدیریت این نوع سرطان خون می پردازدهر سلول انسانی حاوی ۲۳ مجموعه کروموزوم است که حامل اطلاعات ژنتیکی مورد نیاز برای رشد و بقا هستند.کاریوتایپ تعداد و ظاهر فیزیکی تمام کروموزوم های بدن یک فرد است.در چند سال اخیر، کاریوتایپ ها به طور فزاینده ای به منبع اطلاعات تشخیصی تبدیل شده اند.کاریوتایپ به پیش بینی نقایص مادرزادی، اختلالات ژنتیکی و برخی سرطان ها از جمله CML کمک کنند.تجزیه و تحلیل کاریوتیپ می تواند تغییرات ساختاری کروموزوم ها را نشان دهد، مانند:

·      حذف ها·      تکراری ها·      جابجایی ها·      وارونگی

در بیشتر موارد، سلول ها این اشتباهات را تصحیح می کنند و هیچ اثر نامطلوبی وجود ندارد. اما گاهی اوقات، تغییرات کنترل نشده یا اصلاح نمی شوند، که منجر به رشد کنترل نشده سلول یا سرطان می شود.به گفته منبع مورد اعتماد جامعه سرطان آمریکا، تغییرات DNA مربوط به CML در طول زندگی فرد ایجاد می شود. آنها CML را از والدین به ارث نمی برند.برای درک بهتر کاریوتایپ طبیعی و پیچیده در CML ، بهتر است به مطالعه کروموزوم فیلادلفیا (Ph)بپردازیم.در بیشتر افراد CML, در مرحله تقسیم سلولی ایجاد می شود. در این مرحله، DNA بین کروموزوم‌های ۹ و ۲۲ مبادله یا جابه‌جا می‌شود. به زبان ساده، بخشی از کروموزوم ۹ به ۲۲ و بخشی از کروموزوم ۲۲ به ۹ می‌رود.این جابجایی منجر به تشکیل یک کروموزوم غیر طبیعی جدید به نام کروموزوم فیلادلفیا (Ph) می شود. این کروموزوم ۲۲ جدید در افراد مبتلا به CML کوتاه تر به نظر می رسد. مبادله DNA بین کروموزوم ها منجر به تشکیل یک ژن همجوشی جدید به نام BCR-ABL می شود. این ژن پروتئین BCR-ABL را تولید می کند که باعث می شود سلول های CML خارج از کنترل رشد کنند. پزشکان انتقال Ph را یک نشانگر زیستی مهم برای پیش‌بینی و ردیابی پیشرفت یک فرد مبتلا به لوسمی میلوئیدی مزمن می‌دانند.

تحقیقات نشان می دهد که نزدیک به ۹۰ درصد از افراد مبتلا به CML دارای کروموزوم Ph هستند. با این حال، برخی دیگر دارای CML کاریوتایپ طبیعی یا پیچیده هستند.

کاریوتایپ طبیعی CML چیست؟

در افراد مبتلا به CML با کاریوتایپ طبیعی، کروموزوم ها از نظر شکل، اندازه و ساختار طبیعی به نظر می رسند. یعنی تمام ۲۳ جفت کروموزوم دقیقاً شبیه کروموزوم های سالم هستند که در افراد بدون CML یافت می شوند.

طبق یک مطالعه در سال ۲۰۲۰ که در ژورنال نیچر منتشر شد، ۵ تا ۱۰ درصد از افراد مبتلا به CML دارای یک کاریوتایپ طبیعی در زمان تشخیص هستند.

آنها وجود کروموزوم Ph – یا هر ناهنجاری کروموزومی دیگر – را در طول تجزیه و تحلیل کاریوتیپ نشان نمی دهند.

جالب اینجاست که با وجود داشتن کاریوتیپ به ظاهر طبیعی، افراد مبتلا به CML هنوز ژن BCR-ABL را دارند. آزمایش‌هایی مانند هیبریداسیون فلورسانس درجا (FISH) یا واکنش زنجیره‌ای پلیمراز رونویسی معکوس (RT-PCR) به شناسایی سریع این ژن کمک می‌کند.

CML کاریوتایپ پیچیده چیست؟

دانشمندان یک کاریوتایپ پیچیده را به عنوان وجود سه یا چند ناهنجاری کروموزومی تعریف می کنند که حداقل یکی از آنها ناهنجاری ساختاری است.

حدود ۵% از افراد مبتلا به CML دارای انواع دیگری از جابجایی هستند.محققان دو زیر گروه از جابجایی های مختلف را شناسایی کرده اند: ساده و پیچیده. که بر اساس نتایج بیولوژی مولکولی و R- و G-banding، که انواع تکنیک های رنگ آمیزی هستند، متفاوت هستند.

گروه باقی مانده از افراد مبتلا به CML ممکن است تغییرات بیشتری در ساختار کروموزوم خود داشته باشند. این تکامل کلونال (CE) نامیده می شود.

مطالعات منبع معتبر نشان می دهد که این گروه آخر عوارض درمانی بیشتری و نتایج ضعیف تری را از درمان سرطان خود تجربه می کنند.

کاریوتایپینگ در مقابل سایر روش های تشخیصی

برخلاف تست‌های FISH و RT-PCR، آنالیز کاریوتیپی تشخیص تغییرات کروموزومی غیر از جابجایی استاندارد ۹،۲۲ فیلادلفیا را ممکن می‌سازد. کاریوتایپینگ در تشخیص ناهنجاری‌های کروموزومی اضافی مسیر اصلی و فرعی (ACAs)، و همچنین جابه‌جایی‌های متغیر مفید ثابت شده است. یافتن این تشخیص ها به پزشکان کمک می کند تا بهترین مسیر درمانی و چشم انداز کلی بیماری را تعیین کنند.

نحوه تعیین کاریوتایپ توسط پزشکان

برای درمان موثر CML پزشکان از ترکیبی از درمان ها استفاده می کنند، از جمله:·      شیمی درمانی·      تابش یونیزه کننده  پیوند استخوان

قبل از شروع درمان، پزشک کاریوتایپ فرد را برای درک نوع CML و تغییرات کروموزوم موجود در سطح ژنتیکی بررسی می کند.آنها با جمع آوری سلول های گرفته شده از نمونه خون یا بافت آزمایش را شروع میکنند.تحت شرایط کنترل شده آزمایشگاهی، آنها این سلول ها را تحریک می کنند تا شروع به تقسیم کنند.به دنبال قطع ناگهانی تقسیم کروموزوم (در متافاز)، نگهداری در فیکساتور، و اعمال نمونه بر روی یک اسلاید انجام می شود.سپس یک رنگ رنگی نمونه را رنگ می کند تا به تجسم الگوهای نواری متمایز هر جفت کروموزوم کمک کند. هر گونه ظاهر غیرعادی در شکل، طول یا ساختار کروموزوم بر روی لام رنگ آمیزی آشکار می شود. آنها این تغییرات را ثبت می کنند و آنها را با یک کاریوتایپ طبیعی مقایسه می کنند که به تایید تشخیص CML کمک می کند. 

منبع: https://www.medicalnewstoday.com/articles/what-is-a-karyotype