در تکامل سرطان، احتمالا نقش اصلی بر عهده DNA حلقوی است که با عنوان DNA برون کروموزومی (ecDNA) نیز شناخته می شود.
بر اساس مطالعه جدیدی، ecDNA تقریبا در نیمی از کلیه انواع تومورها یافت می شود و نسخه های متعددی از پیشران های انکوژنی یا ژن های پیشبرنده سرطان را رمزنگاری می کند. نکته ای که بر وخامت مسأله می افزاید زیان بیشتر حاصل از پیشران های ژنی ecDNA در مقایسه با DNA کروموزومی می باشد، چرا که این پیشران ها در ecDNA با غیر همسانی تومور و مقاومت به دارو ارتباط دارند.
محققین در این تحقیق، سلول های ۱۷ نوع متفاوت سرطانی را جهت بررسی ecDNA، تجزیه و تحلیل کردند و بسته نرم افزاری Ecdetect را جهت بررسی دقیق و یکپارچه ecDNA توسعه دادند.
علیرغم آن که ecDNA با فراوانی های متفاوت در تقریبا نیمی از سلول های سرطانی انسانی حضور دارد، اما در سلول های طبیعی به طور کلی وجود ندارد. پیشران های انکوژنی غالبا در ecDNA تزاید می یابند و در نتیجه نرخ رونویسی را افزایش می دهند. محققین نشان داده اند که ecDNA نقش بسیار پررنگ تری در رشد، تنوع و مقاومت به داروی سلول های سرطانی در مقایسه با ژن های مشابه قرار گرفته در کروموزوم ها ایفا می کند.
در هنگام تقسیم سلول های توموری، بر خلاف کروموزوم ها، ecDNA به صورت اتفاقی در بین سلول های دختری توزیع می شود؛ در نتیجه هر سلول ممکن است هیچ نوع ecDNA در هسته اش نداشته باشد یا مملو از ecDNA باشد. هر چه تنوع در تعداد نسخه های ژن های سرطانی بیشتر باشد، غیر همسانی سلول ها در تومور بیشتر خواهد بود. آن چه سبب مقاومت بسیار بیشتر سلول های سرطانی نسبت به چالش های محیطی به خصوص درمان های دارویی می شود، عامل تنوع سلولی است.
این یافته ها بسیار حیرت آور هستند، چرا که برای دهه ها محققان بیشتر از آن که بر روی “مکان” ژن های پیشبرنده ی سرطان تمرکز داشته باشند، بر روی آن که “کدام” ژن ها در سرطان دخیل هستند، به تحقیق و مطالعه پرداخته اند. تنها تعداد معدودی از محققان زیست شناسی سرطان در دهه ۱۹۶۰ به بررسی حضور ecDNA در بعضی سلول های سرطانی پرداخته بودند، ایشان نیز از ابزارهای کمی سازی ecDNA بی بهره بودند و در نتیجه این پدیده برای سالیان متمادی، نادر و بی اهمیت در توسعه سرطان، پنداشته می شده است.
ترجمه و آماده سازی: محمد بهنام راد
