التنميط والتقسيم الجزيئي للأورام
التنميط والتقسيم الجزيئي للأورام هو فرع من فروع علم الأمراض الجزيئي الذي يصف السرطان من خلال تغيراته الجينية والجزيئية ويستخدم تلك المعلومات لتصنيف الأورام إلى مجموعات فرعية ذات دلالة بيولوجية وسريرية. فبدلاً من الاعتماد على نسيج المنشأ والشكل الظاهري وحدهما، فإنه يقرأ الجينوم والترانسكريبتوم والطبقات الجزيئية الأخرى للورم لتحديد ما الذي يدفعه وكيف يختلف عن أنواع السرطان الأخرى التي تبدو متشابهة تحت المجهر.
Definition
التنميط الجزيئي للأورام هو الكشف المنهجي عن التغيرات الجسدية - الطفرات، وتغيرات عدد النسخ، وإعادة الترتيب الهيكلي، وغيرها من السمات الجزيئية - في نسيج الورم أو المواد الورمية المتداولة؛ والتقسيم الجزيئي هو استخدام هذه التنميطات لتصنيف الأورام إلى مجموعات فرعية ذات بيولوجيا مشتركة، أو تشخيص، أو استجابة متوقعة.
Scope
يوجه هذا المجال القارئ إلى التوصيف الجزيئي للأورام: التنميط الجينومي واللوحات متعددة الجينات، والطفرات الدافعة والنقاط الساخنة التي تبدأ وتديم السرطانات، والجينات الاندماجية الناتجة عن إعادة ترتيب الكروموسومات، والمؤشرات الحيوية التنبؤية التي تحدد الأهداف العلاجية، والتوقيعات الجينومية الشاملة مثل عبء الطفرات الورمية وعدم استقرار الساتل الميكروي. إنه نظرة عامة مرجعية للمفاهيم والأدلة في علم الأمراض الأورام الجزيئي، وليس بروتوكولاً لاختبار أو علاج أي مريض فردي.
Sub-topics
Core questions
- ما هي التغيرات الجسدية التي تحدد ورمًا معينًا، وأيها من المحتمل أن يدفع نموه؟
- كيف يمكن فصل الأورام التي تبدو متشابهة نسيجيًا إلى مجموعات فرعية جزيئية متميزة؟
- ما هي السمات الجزيئية التي تتنبأ بالاستجابة أو المقاومة لعلاج معين؟
- كيف يتم تفسير متغيرات التسلسل والإبلاغ عنها بحيث تكون النتائج قابلة للتكرار عبر المختبرات؟
Key concepts
- التغيرات الجسدية مقابل التغيرات الجرثومية
- الطفرات الدافعة مقابل الطفرات العابرة
- لوحات التسلسل متعددة الجينات
- التنميط الجينومي الشامل
- مسارات الإشارات المسرطنة
- المؤشرات الحيوية التنبؤية مقابل المؤشرات الحيوية التشخيصية
- تفسير المتغيرات والإبلاغ المتدرج
- التصنيف الفرعي والتقسيم الجزيئي
Mechanisms
تتراكم التغيرات الجسدية في السرطانات عبر الجينوم، وفقط مجموعة فرعية من هذه التغيرات - المحركات - تمنح الميزة الانتقائية للنمو التي تحدد الورم. تكتشف تقنيات التنميط، وخاصة التسلسل المتوازي الهائل (الجيل التالي)، الطفرات النقطية، والإدخالات والحذف، وتغيرات عدد النسخ، وإعادة الترتيب الهيكلي عبر العديد من الجينات في وقت واحد، وبشكل متزايد عبر الإكسومات أو الجينومات الكاملة. وقد أظهر تحليل المجموعات الكبيرة مثل أطلس جينوم السرطان أن هذه التغيرات تتقارب في مجموعة محدودة من مسارات الإشارات المسرطنة، مما يوفر الأساس المفاهيمي لتجميع الأورام المتنوعة حسب البيولوجيا المشتركة بدلاً من موقع المنشأ وحده. ثم يتم تفسير المتغيرات المكتشفة مقابل الأدلة المنسقة والإبلاغ عنها في مستويات تعكس أهميتها السريرية والبيولوجية.
Clinical relevance
يرتكز التنميط الجزيئي على الممارسة الحديثة لوصف السرطانات بمصطلحات جزيئية ويدعم الكثير من علم الأورام الدقيق، حيث تُدرس المجموعات الفرعية المحددة بتغيرات معينة فيما يتعلق بالعلاجات الموجهة. وبصفته مجالًا مرجعيًا، فإنه يشرح كيفية توليد الأدلة الجزيئية حول الأورام والتحقق منها وتصنيفها؛ ويصف البيولوجيا وهيكل الأدلة وهو ليس بحد ذاته مصدرًا لتوصيات التشخيص أو العلاج للأفراد.
Epidemiology
لقد أدى التسلسل الشامل لسلاسل الأورام الكبيرة إلى تحديد انتشار التغيرات الدافعة عبر أنواع السرطان، مما أظهر أن معظم الأورام الصلبة لدى البالغين تحمل عددًا صغيرًا من الأحداث الدافعة مقابل خلفية أكبر من الطفرات العابرة، وأن نفس المسارات تتكرر عبر العديد من أنواع الأورام بترددات مختلفة. توفر تحليلات هذه المجموعات الصورة على مستوى السكان التي يتم على أساسها تفسير ملف تعريف الورم الفردي.
History
انتقل توصيف الأورام من الشكل الظاهري والكيمياء النسيجية المناعية نحو التعريف الجزيئي خلال أواخر القرن العشرين وأوائل القرن الحادي والعشرين، حيث أفسح تحديد الجينات المسرطنة الفردية والجينات الكابتة للأورام المجال لدراسات على نطاق الجينوم. وقد أتاح ظهور التسلسل المتوازي الهائل إمكانية تنميط العديد من الجينات في وقت واحد في العينات الروتينية، وقامت جهود ائتلافية كبيرة بفهرسة التغيرات والمسارات المتكررة للسرطان البشري. وقد أصدرت الهيئات المهنية بعد ذلك معايير لتفسير المتغيرات الجسدية والإبلاغ عنها، مما عزز التنميط الجزيئي كمنطقة محددة في علم الأمراض التشخيصي.
Key figures
- Bert Vogelstein
- Kenneth Kinzler
- Victor Velculescu
Related topics
Seminal works
- vogelstein-2013
- sanchezvega-2018
- frampton-2013
Frequently asked questions
- كيف يختلف التقسيم الجزيئي عن التصنيف التقليدي للأورام؟
- يصنف التصنيف التقليدي الأورام بشكل أساسي حسب نسيج المنشأ والمظهر المجهري، بينما يصنف التقسيم الجزيئي الأورام حسب التغيرات الجينية والجزيئية التي تحملها، بحيث قد تقع الأورام التي تبدو متشابهة تحت المجهر في مجموعات فرعية جزيئية مختلفة، وقد تتشارك الأورام من أعضاء مختلفة في مجموعة واحدة.
- ما الفرق بين الطفرة الدافعة والطفرة العابرة؟
- تمنح الطفرة الدافعة ميزة نمو انتقائية وتساهم في تطور السرطان، بينما تُكتسب الطفرة العابرة على طول الطريق ولكنها لا تعزز نمو الورم بحد ذاتها؛ ويعد التمييز بين الاثنين هدفًا رئيسيًا للتنميط الجزيئي.