التغيرات الجينية والسرطان
أ. شذى عابدين – كيمياء حيوية – مستشفى رفيق الحريري الجامعي – لبنان
السرطان مرض وراثي، أي أن السرطان ناتج عن تغيرات معينة في الجينات التي تتحكم في الطريقة التي تعمل بها خلايانا، وخاصة كيفية نموها وانقسامها.
تحمل الجينات التعليمات الخاصة بصنع البروتينات، والتي تقوم بالكثير من العمل في خلايانا. يمكن أن تتسبب تغييرات جينية معينة في تهرب الخلايا من ضوابط النمو الطبيعية وتصبح سرطانية. على سبيل المثال، تؤدي بعض التغيرات الجينية المسببة للسرطان إلى زيادة إنتاج البروتين الذي يجعل الخلايا تنمو. ينتج عن البعض الآخر إنتاج شكل مشوه، وبالتالي غير وظيفي، من البروتين الذي عادةً ما يصلح الضرر الخلوي.
يمكن أن تكون التغييرات الجينية التي تعزز السرطان موروثة من آبائنا إذا كانت التغييرات موجودة في الخلايا الجرثومية، وهي الخلايا التناسلية للجسم (البويضات والحيوانات المنوية). تم العثور على مثل هذه التغييرات، التي تسمى تغييرات الخط الجرثومي، في كل خلية من النسل.
يمكن أيضًا اكتساب التغيرات الجينية المسببة للسرطان خلال حياة المرء، نتيجة الأخطاء التي تحدث عندما تنقسم الخلايا أو من التعرض للمواد المسرطنة التي تتلف الحمض النووي، مثل بعض المواد الكيميائية في دخان التبغ، والإشعاع، مثل الأشعة فوق البنفسجية من الشمس. التغيرات الجينية التي تحدث بعد الحمل تسمى التغيرات الجسدية (أو المكتسبة).
هناك العديد من الأنواع المختلفة لتغييرات الحمض النووي. تؤثر بعض التغييرات في وحدة واحدة فقط من الحمض النووي، تسمى نوكليوتيد. قد يتم استبدال أحد النوكليوتيدات بآخر، أو قد يكون مفقودًا تمامًا. تتضمن التغييرات الأخرى امتدادات أكبر من الحمض النووي وقد تشمل إعادة ترتيب أو حذف أو ازدواج امتدادات طويلة من الحمض النووي.
في بعض الأحيان لا تكون التغييرات في التسلسل الفعلي للحمض النووي. على سبيل المثال، يمكن أن تؤثر إضافة أو إزالة العلامات الكيميائية، التي تسمى التعديلات اللاجينية، في الحمض النووي فيما إذا كان الجين «يتم التعبير عنه» – أي ما إذا كان يتم إنتاج الحمض النووي الريبوزي المرسال وكميته.
بشكل عام، تحتوي الخلايا السرطانية على تغييرات جينية أكثر من الخلايا الطبيعية. لكن سرطان كل شخص لديه مجموعة فريدة من التغيرات الجينية. قد تكون بعض هذه التغييرات ناتجة عن السرطان وليس السبب. مع استمرار نمو السرطان، ستحدث تغييرات إضافية. حتى داخل الورم نفسه، قد يكون للخلايا السرطانية تغيرات جينية مختلفة.
متلازمات السرطان الوراثية
تلعب الطفرات الجينية الموروثة دورًا رئيسًا في حوالي 5 إلى 10 بالمائة من جميع أنواع السرطان. ربط الباحثون طفرات في جينات معينة بأكثر من 50 متلازمة سرطانية وراثية، وهي اضطرابات قد تهيئ الأفراد لتطوير أنواع معينة من السرطان.
يمكن للاختبارات الجينية لمتلازمات السرطان الوراثية معرفة ما إذا كان شخص من أسرة تظهر عليه علامات مثل هذه المتلازمة لديه إحدى هذه الطفرات. يمكن أن تظهر هذه الاختبارات أيضًا ما إذا كان أفراد الأسرة الذين ليس لديهم مرض واضح قد ورثوا نفس الطفرة مثل أحد أفراد الأسرة الذي يحمل طفرة مرتبطة بالسرطان.
يوصي العديد من الخبراء بأن يتم النظر في الاختبارات الجينية لخطر الإصابة بالسرطان عندما يكون لدى شخص ما تاريخ شخصي أو أسرة يشير إلى حالة خطر الإصابة بالسرطان الموروثة، طالما يمكن تفسير نتائج الاختبار بشكل مناسب (أي أنه يمكنهم تحديد ما إذا كان هناك تغيير جيني معين حاضرًا أو غائبًا) وعندما تقدم النتائج معلومات من شأنها أن تساعد في توجيه الرعاية الطبية للشخص في المستقبل.
قد يبدو أحيانًا أن السرطانات غير الناتجة عن الطفرات الجينية الموروثة «تتوارث في العائلات». على سبيل المثال، يمكن أن تتسبب البيئة المشتركة أو نمط الحياة المشترك، مثل تعاطي التبغ، في ظهور سرطانات مماثلة بين أفراد الأسرة. ومع ذلك، فإن أنماطًا معينة في الأسرة – مثل أنواع السرطان التي تظهر، والحالات الأخرى غير السرطانية التي تظهر، والأعمار التي يتطور فيها السرطان – قد تشير إلى وجود متلازمة سرطانية وراثية.
حتى إذا كانت الطفرة المؤهبة للسرطان موجودة في الأسرة، فلن يصاب كل من يرث الطفرة بالسرطان بالضرورة.
فيما يلي أمثلة على الجينات التي يمكن أن تلعب دورًا في متلازمات السرطان الوراثية
الجين الأكثر شيوعًا في جميع أنواع السرطان هو (TP53)، والذي ينتج بروتينًا يثبط نمو الأورام. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تسبب طفرات السلالة الجرثومية في هذا الجين متلازمة (Li–Fraumeni)، وهو اضطراب وراثي نادر يؤدي إلى زيادة خطر الإصابة ببعض أنواع السرطان.
ترتبط الطفرات الموروثة في جينات (BRCA1) و(BRCA2) بالثدي الوراثي ومتلازمة سرطان المبيض، وهو اضطراب يتميز بزيادة خطر الإصابة بسرطان الثدي والمبيض لدى النساء. ارتبطت العديد من السرطانات الأخرى بهذه المتلازمة، بما في ذلك سرطان البنكرياس والبروستاتا، وكذلك سرطان الثدي لدى الرجال.
الجين الآخر الذي ينتج بروتينًا يثبط نمو الأورام هو (PTEN). ترتبط الطفرات في هذا الجين بمتلازمة كاودن، وهو اضطراب وراثي يزيد من خطر الإصابة بسرطان الثدي والغدة الدرقية وبطانة الرحم وأنواع أخرى من السرطان.
لمزيد من الجينات التي يمكن أن تلعب دورًا في متلازمات السرطان الوراثية، راجع الاختبارات الجينية لمتلازمات القابلية للسرطان الموروثة.
الاختبارات الجينية لمتلازمات السرطان الوراثية
عادةً ما يطلب الطبيب المعالج أو غيره من مقدمي الرعاية الصحية إجراء الاختبارات الجينية للطفرات التي تسبب متلازمات السرطان الوراثية. يمكن أن تساعد الاستشارة الوراثية الناس على التفكير في مخاطر وفوائد وقيود الاختبارات الجينية في مواقفهم الخاصة.
يمكن للمستشار الوراثي أو الطبيب أو غيره من متخصصي الرعاية الصحية المدربين في علم الوراثة أن يساعد الفرد أو الأسرة على فهم نتائج الاختبار الخاصة بهم وشرح الآثار المحتملة لنتائج الاختبار على أفراد الأسرة الآخرين.
يجب على الأشخاص الذين يفكرون في إجراء الاختبارات الجينية أن يفهموا أن نتائجهم قد تصبح معروفة لأشخاص آخرين أو منظمات لديها وصول شرعي وقانوني إلى سجلاتهم الطبية، مثل شركة التأمين أو صاحب العمل، إذا قدم صاحب العمل التأمين الصحي للمريض كميزة .توجد تدابير حماية قانونية لمنع التمييز الجيني، بما في ذلك قانون عدم التمييز بشأن المعلومات الجينية لعام 2008 وقاعدة الخصوصية لقانون نقل المعلومات الصحية والمساءلة لعام .1996
التعرف على التغيرات الجينية في السرطان
يمكن للاختبارات المعملية التي تسمى اختبارات تسلسل الحمض النووي أن «تقرأ» الحمض النووي. بمقارنة تسلسل الحمض النووي في الخلايا السرطانية بتلك الموجودة في الخلايا الطبيعية، مثل الدم أو اللعاب، يمكن للعلماء تحديد التغيرات الجينية في الخلايا السرطانية التي قد تكون الدافع وراء نمو السرطان لدى الفرد. قد تساعد هذه المعلومات الأطباء في تحديد العلاجات التي قد تعمل بشكل أفضل ضد ورم معين.
يمكن أن يكشف تسلسل الحمض النووي للورم أيضًا عن وجود طفرات وراثية. في الواقع، في بعض الحالات، أظهر الاختبار الجيني للأورام أن سرطان المريض يمكن أن يكون مرتبطًا بمتلازمة السرطان الوراثية التي لم تكن الأسرة على علم بها.
كما هو الحال مع اختبار طفرات معينة في متلازمات السرطان الوراثية، فإن التسلسل السريري للحمض النووي له آثار يجب على المرضى أخذها في الاعتبار. على سبيل المثال، قد يعرفون بالمصادفة عن وجود طفرات وراثية قد تسبب أمراضًا أخرى لهم أو في أفراد أسرهم.
