باحثون في "نيويورك أبوظبي" يطورون تقنية لتشخيص السرطان

المنصة تقوم بالتقاط الخلايا السرطانية المتنقلة في عينات دم المرضى المصابين بسرطان البروستاتا، وفحص خصائصها الميكانيكية

نجح باحثون في قسم الهندسة بجامعة نيويورك أبوظبي في الإمارات في تطوير تقنية جديدة لتشخيص مرض السرطان.

وتمكن الفريق، تحت إشراف الدكتور محمد قسايمة، الأستاذ المساعد في الهندسة الميكانيكية والبيولوجية الطبية، من تطوير منصة ذات نظام موائع جزيئي، متوافقة مع الإجراءات المتطورة لمجهر القوة الذرية "AFM".

• اكتشاف خلايا مناعية تقتل السرطان

وتقوم المنصة بالتقاط الخلايا السرطانية المتنقلة في عينات دم المرضى المصابين بسرطان البروستاتا، وفحص خصائصها الميكانيكية باستخدام المجهر الذري على المستوى النانومتري، بحثاً عن مؤشرات بيولوجية ميكانيكية جديدة لهذه الخلايا.

وقال الدكتور محمد قسايمة: "نتوقع أن تشكل هذه المنصة الجديدة أداة قوية وفاعلة في مجال تشخيص مرض السرطان، والتنبؤ باحتمالات انتشاره، وذلك من خلال تحديد الأنماط البيولوجية والميكانيكية للخلايا السرطانية المتنقلة على مستوى عالي الدقة".

ومن جهته، قال الدكتور محمدين ديليورمان، المؤلف الأول للدراسة وعالم الأبحاث في جامعة نيويورك أبوظبي: "يمكن إجراء تعديلات طفيفة في المنصة المطورة، لاستخدامها في رصد وتحديد أنواع أخرى من السرطانات، بما في ذلك سرطان الثدي والرئة".

ورغم المعرفة المحدودة حول دورة الحياة العامة للخلايا السرطانية المتنقلة، فإنه لا يزال عمر وتفاعلات هذه الخلايا أثناء انتشارها في مجرى الدم أمراً مجهولاً، لشدة ندرتها وصعوبة عزلها من بين مليارات الخلايا السليمة الأخرى، ولذلك يتطلب الأمر تطوير أجهزة عالية الدقة لاستكشاف ودراسة أنماطها البيولوجية والميكانيكية.

ووفقاً لبيان صادر عن الفريق: "تسمح التكنولوجيا الجديدة المطوّرة بعزل وتوصيف الخلايا السرطانية المتنقلة، وبالتالي تساعد في عملية الكشف المبكر عن مرض السرطان. كما يمكن أيضاً استخدامها في المستقبل كأداة تتبّع ورصد مدى انتشار الورم وتطوره، بشكل أكثر كفاءة".

وتحمل الورقة البحثية التي قدمها الفريق عنوان "نظام الموائع الجزيئية المتوافقة مع مجهر القوة الذرية بغرض تحديد وعزل الخلايا السرطانية المنتشرة وتوصيف خصائصها الميكانيكية النانوية"، ونُشرت في مجلة "نيتشر مايكروسيستمز أند نانوإنجينيرنغ" العلمية.

وقدم الباحثون خلالها تقنية نظام الموائع الجزيئية المطورة، بهدف فصل الخلايا السرطانية المنتشرة في عينات الدم لإجراء مزيد من التحاليل.

ويتميز النظام بإمكانية عزل الخلايا السرطانية المتنقلة عن خلايا الدم الأخرى، عن طريق رصد الاختلافات في تقاربها مع الأجسام المضادة أحادية النسيلة المتنوعة.

وتجمع الأداة المطورة منصة نظام موائع جزيئي ومجهر القوة الذرية، الذي يتيح تحليلات دقيقة للتحقيق في خواص المرونة والالتصاق للخلايا السرطانية المنتشرة التي تم رصدها وعزلها.

وتشكل الخلايا السرطانية المنتشرة علامة بيولوجية مهمة في الكشف عن السرطان وتشخيصه، وتحديد فرص الإصابة.

وباستخدام الخصائص المكتشفة لهذه الخلايا، يمكن عزلها عن طريق إجراء خزعة سائلة، وهو إجراء أقل خطورة من الخزع التقليدية لنسيج الورم، وبالإمكان أيضاً استخدام الخلايا السرطانية المعزولة في اختبارات العقاقير والتوصيف الجزيئي لعلاجات السرطان الدقيقة.

جدير بالذكر أنه من المتوقع للخزع السائلة أن تحل مكان خزعات الأنسجة التقليدية في المستقبل القريب، نظراً لسهولة إجرائها، حيث يمكن مستقبلاً إجراؤها في العيادات الطبية والصيدليات.

وباستخدام الأداة المطورة، يأمل الباحثون في أن يساعد اكتشاف الخصائص النانوميكانيكية للخلايا السرطانية المنتشرة، في تحديد أنماط الخلايا السرطانية الشرسة المتنقلة، وذلك من أجل تطوير علاجات أكثر فاعلية.