كيف يعمل تسلسل الجيل القادم؟
كيف يتم استخدام تسلسل الجيل التالي في علم الأمراض؟
يستخدم NGS في علم الأمراض للمساعدة في تشخيص وعلاج الأمراض التي تسببها التغيرات في الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي (RNA). على سبيل المثال، تنجم بعض أنواع السرطان عن طفرات (تغيرات صغيرة) أو إعادة ترتيب (تغيرات كبيرة) في الحمض النووي لجينات معينة تجعل الخلايا تنمو خارج نطاق السيطرة. بعد فحص عينة الأنسجة تحت المجهر، قد يقوم أخصائي علم الأمراض بإجراء NGS لتضييق التشخيص أو تأكيده. غالبًا ما يتم دمج NGS مع أنواع أخرى من الاختبارات مثل الكيمياء المناعية (IHC), التألق في الموقع التهجين (FISH)الطرق أو التدفق الخلوي.
يمكن أيضًا استخدام NGS لاختيار الأدوية التي يمكنها استهداف التغييرات المحددة في الورم. غالبًا ما يوصف هذا بالطب الدقيق لأنه يساعد في توفير العلاج المناسب للمريض المناسب في الوقت المناسب. يمكن أن يساعد NGS أيضًا في معرفة كيفية استجابة الشخص للأدوية بناءً على الحمض النووي أو الحمض النووي الريبي (RNA). على سبيل المثال، لدى بعض الأشخاص اختلافات في الحمض النووي الخاص بهم تجعلهم يستقلبون الأدوية بشكل أسرع أو أبطأ من الآخرين. يمكن أن يؤثر هذا على مدى فعالية الأدوية أو مدى احتمالية تسببها في آثار جانبية. يمكن أن يساعد NGS في تحديد هذه الاختلافات وضبط جرعة أو نوع الدواء وفقًا لذلك. وهذا ما يسمى علم الوراثة الدوائي أو علم الوراثة الدوائي لأنه يساعد في تخصيص العلاج الدوائي بناءً على التركيب الجيني للشخص.
ما هي بعض التغيرات الجينية الأكثر شيوعًا التي تم اختبارها بواسطة تسلسل الجيل التالي؟
يمكن استخدام NGS للبحث عن آلاف التغيرات الجينية. ومع ذلك، في الوقت الحاضر، لا يتم تقييم سوى عدد قليل من الجينات بشكل شائع.
تشمل التغييرات الجينية التي يتم تقييمها عادة بواسطة NGS ما يلي:
- EGFR، وKRAS، وBRAF، وPIK3CA: هذه هي الجينات التي تشارك في نمو الخلايا وانقسامها، ويمكن أن تتحور أو تتغير في بعض أنواع السرطان. يمكن أن يساعد اختبار هذه الجينات في تشخيص نوع ومرحلة السرطان، بالإضافة إلى توجيه اختيار العلاج. على سبيل المثال، يمكن لبعض الأدوية أن تستهدف السرطانات التي لها طفرات في EGFR أو BRAF1.
- NTRK، ROS1، وALK: هذه هي الجينات التي تشفر البروتينات التي تسمى مستقبلات التيروزين كيناز، والتي تشارك أيضًا في نمو الخلايا وانقسامها. تحتوي بعض أنواع السرطان على إعادة ترتيب أو اندماج لهذه الجينات مع جينات أخرى، مما قد يجعل الخلايا تنمو خارج نطاق السيطرة. يمكن أن يساعد اختبار هذه الجينات في تحديد السرطانات التي يمكن علاجها بأدوية تمنع نشاط هذه المستقبلات.
- CFTR، PAH، GALT، وHBB: هذه هي الجينات المرتبطة بالاضطرابات الموروثة التي تؤثر على أعضاء أو أنظمة مختلفة في الجسم. يمكن أن يساعد اختبار هذه الجينات في تشخيص هذه الاضطرابات أو فحصها، بالإضافة إلى توفير معلومات حول خطر نقلها إلى الأطفال. على سبيل المثال، CFTR هو الجين الذي يسبب التليف الكيسي، وهو مرض يصيب الرئتين والجهاز الهضمي. PAH هو الجين الذي يسبب بيلة الفينيل كيتون، وهو مرض يؤثر على استقلاب حمض أميني يسمى فينيل ألانين. GALT هو الجين الذي يسبب الجالاكتوز في الدم، وهو مرض يؤثر على استقلاب السكر المسمى الجالاكتوز. وHBB هو الجين الذي يسبب فقر الدم المنجلي، وهو مرض يؤثر على شكل ووظيفة خلايا الدم الحمراء.
- BRCA1 وBRCA2: هذه الجينات تشارك في إصلاح الحمض النووي وحمايته من التلف. يمكن أن تؤدي الطفرات أو التغيرات في هذه الجينات إلى زيادة خطر الإصابة بسرطان الثدي أو المبيض أو البروستاتا أو البنكرياس. يمكن أن يساعد اختبار هذه الجينات في تحديد الأشخاص الذين لديهم فرصة أكبر للإصابة بهذه السرطانات، بالإضافة إلى توفير خيارات للوقاية أو الكشف المبكر.
- EWSR1، وFUS، وSS18: هذه هي الجينات التي تشفر البروتينات التي تسمى عوامل النسخ، والتي تشارك في تنظيم التعبير الجيني. بعض الأورام اللحمية لديهم اندماج أو إعادة ترتيب لهذه الجينات مع جينات أخرى، مما قد يؤثر على تمايز الخلايا وتطورها. يمكن أن يساعد اختبار هذه الجينات في تصنيف نوع الساركوما ونوعها الفرعي.
- PDGFRA، وPDGFRB، وKIT: هذه هي الجينات التي تشفر البروتينات التي تسمى مستقبلات عامل النمو المشتق من الصفائح الدموية، والتي تشارك أيضًا في نمو الخلايا وانقسامها. بعض الأورام اللحمية لديهم طفرات أو تضخمات في هذه الجينات، والتي يمكن أن تجعل الخلايا أكثر استجابة لإشارات النمو. يمكن أن يساعد اختبار هذه الجينات في تحديد الأورام اللحمية التي يمكن علاجها بالأدوية التي تمنع هذه المستقبلات.
