يخضع العديد من مرضى سرطان القولون في المرحلتين الثانية والثالثة لعلاج كيميائي إضافي بعد الجراحة. ومع ذلك، أظهرت التجارب السريرية أن هذا العلاج لا يحسن فرص البقاء على قيد الحياة لجميع المرضى. في دراسة نُشرت في 25 يوليو في مجلة Cell Reports Medicine، تم تحديد وتأكيد مؤشر حيوي مكون من 10 جينات يمكن أن يتنبأ بفعالية العلاج الكيميائي الإضافي لمرضى سرطان القولون في المرحلتين الثانية والثالثة.
نتائج واعدة للتطبيقات المستقبلية
أظهرت الدراسة، بقيادة الدكتور ستيفن تشين من مركز سيلفستر الشامل للسرطان في جامعة ميامي، أن هذا المؤشر الجيني قد يتنبأ أيضاً بفعالية العلاج المناعي لبعض المرضى. هذا مهم لأنه لا توجد حتى الآن إرشادات واضحة حول أي مرضى سرطان القولون قد يستفيدون من العلاج المناعي.
تضع الدراسة أساساً لأبحاث مستقبلية قد تمكن الأطباء والمرضى من اتخاذ قرارات علاجية شخصية. يقول الدكتور تشين: "عندما نتحدث عن طب الأورام الدقيق، نعني استخدام معلومات المريض الفردية - وهنا نتحدث بشكل خاص عن المؤشرات الحيوية من المريض - لتوجيه الطبيب في اتخاذ قرار سريري حول نوع العلاج الأفضل للمريض".
الذكاء الاصطناعي في أبحاث السرطان
يستخدم الدكتور تشين التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي في أبحاث السرطان، مع التركيز بشكل أساسي على سرطان القولون والثدي. ويقول الدكتور تشين إن العلماء اكتشفوا في السابق مؤشرات حيوية تساعد الأطباء على التنبؤ بمنحنى بقاء المريض أو فهم مدى عدوانية السرطان. هذه مفيدة، لكنها لا تساعد في توجيه العلاج.
خطوات البحث
قام فريق الدكتور تشين بجمع ملفات التعبير الجيني من ستة مصادر متاحة للجمهور لإنشاء مجموعة بيانات مكونة من 933 مريضاً، مما يجعلها واحدة من أكبر مجموعات بيانات التعبير الجيني لسرطان القولون في المرحلتين الثانية والثالثة. استخدموا التعلم الآلي لبناء شبكة من آلاف الجينات المحتملة ذات الصلة، التي تم تقليصها أولاً إلى شبكة من 18 جيناً ثم إلى 10 جينات.
بعد التأكد من أن شبكة الجينات ذات الصلة بيولوجياً، بنوا نموذجًا يحلل التوقيع الجيني للتنبؤ بأي المرضى سيستفيدون من العلاج الكيميائي الإضافي. قاموا باختبار دقة التوقيع الجيني من خلال مقارنته بنتائج آلاف الشبكات العشوائية المكونة من 5 إلى 15 جيناً، وأظهرت الدراسة أن النموذج كان أفضل بشكل كبير في التنبؤ بفعالية العلاج الكيميائي.
جمع الجراحون وأطباء الأورام عينات نسيج الورم من 109 مرضى بسرطان القولون في المرحلتين الثانية والثالثة، إلى جانب معلومات حول استجابات المرضى للعلاج الكيميائي الإضافي. وأكدت الاختبارات باستخدام هذه العينات صحة النموذج: المرضى الذين تم التنبؤ بفعالية العلاج الكيميائي لهم بناءً على التوقيع الجيني "كانت لديهم نتائج بقاء أفضل بكثير من أولئك الذين تم التنبؤ بعدم فائدتهم"، وفقاً للدراسة.
يأمل الدكتور تشين أن يتم استخدام المؤشر الحيوي لفائدة المرضى في المستقبل، لكنه يشير إلى أن هناك عدة خطوات أخرى مطلوبة قبل أن يتم استخدامه سريرياً. "لكي يكون قابلاً للتطبيق سريرياً حقاً، نحتاج إلى المرور بتجارب سريرية مستقبلية"، يقول الدكتور تشين.
