تُعترف الخزعة السائلة بشكل متزايد كأداة واعدة للكشف عن السرطان ومراقبة العلاج، ولكن فعاليتها غالبًا ما تكون محدودة بسبب التركيزات المنخفضة للغاية لـ الحمض النووي المشتق من الورم في الدم.
لمواجهة هذا التحدي، طور باحثون بقيادة البروفيسور جون سوك دبليو هور من كلية الطب بجامعة كوريا University College of Medicine، بالتعاون مع العديد من الشركاء، MUTE-Seq، وهي طريقة عالية الحساسية تعتمد على كريسبر للكشف عن طفرات السرطان ذات التردد المنخفض للغاية. في الوقت نفسه، يتم تقليل تكاليف التسلسل والضوضاء الخلفية. نُشرت الدراسة لأول مرة عبر الإنترنت في 21 أغسطس 2025، ثم نُشرت لاحقًا في المجلد 37، العدد 47 من مجلة Advanced Materials في 27 نوفمبر 2025. وبسبب جودتها المتميزة، تم اختيارها كصورة غلاف للمجلة.
في قلب هذا النهج يكمن FnCas9-AF2، وهو إنزيم كريسبر معدل وراثيًا وعالي الدقة يميز حتى الأخطاء في قاعدة واحدة بدقة استثنائية. يُظهر المتغير نشاطًا شبه معدوم خارج الهدف ويقطع بشكل انتقائي الحمض النووي الأصلي المطابق تمامًا، مما يزيد من النسبة النسبية للحمض النووي الورمي المنتشر قبل التسلسل. يتيح هذا الإثراء للمتغيرات النادرة أن تبرز من الضوضاء المتأصلة التي تحد عادةً من التسلسل من الجيل التالي. كما يوضح البروفيسور هور: "تشير نتائجنا إلى أن طريقة MUTE-Seq تمتلك إمكانات كبيرة لتطوير لوحات تشخيصية للكشف عن العديد من أنواع ctDNA منخفضة التردد لمراقبة MCED أو CDx أو MRD."
في تقييمات الأداء باستخدام تسلسل سانجر وتسلسل الجيل التالي، زادت MUTE-Seq من ترددات الأليل للمتغيرات بما يصل إلى عدة أضعاف، مما سمح بالكشف عن الطفرات بتردد يصل إلى حوالي 0.005٪، والتي عادة ما يتم حجبها بواسطة معدل الخطأ لإجراءات التسلسل التقليدية. في المرضى الذين يعانون من ابيضاض الدم النقوي الحاد، حددت الطريقة المرض المتبقي الأدنى بشكل لا لبس فيه عن طريق تضخيم إشارات طفرة NRAS الضعيفة التي لا يمكن اكتشافها عادةً. عند تطبيقه في وضع تعدد الإرسال لتحليل العديد من النقاط الساخنة للسرطان ذات الأهمية السريرية مثل EGFR و KRAS، حسنت MUTE-Seq التوافق بين البلازما والأنسجة الورمية لدى مرضى سرطان الرئة ذي الخلايا غير الصغيرة وسرطان البنكرياس، بما في ذلك الحالات المبكرة ذات مستويات ctDNA المنخفضة للغاية.
أظهرت التحققات الإضافية باستخدام مواد مرجعية للحمض النووي الخالي من الخلايا زيادة كبيرة في الحساسية - بمقدار عشرين إلى ستين مرة - مع الحفاظ على خصوصية عالية. كشف تحليل Probit عن حد اكتشاف بنسبة 0.034٪ من تردد الأليل المتحور عند استخدام 50 نانوغرام من الحمض النووي الأولي، وهو ما يقرب جدًا من التوقعات النظرية بناءً على نماذج توزيع بواسون. "تشير النتائج إلى أنه يمكن اكتشاف حتى أصغر الطفرات باستخدام MUTE-Seq، طالما أنها موجودة في عينات الدم"، اختتم البروفيسور هور.
تؤكد هذه النتائج الإمكانات الواسعة لـ MUTE-Seq في تحسين دقة الخزعات السائلة. تعمل قدرة الطريقة على إزالة الحمض النووي من النوع البري قبل التسلسل كخطوة فعالة لتقليل الضوضاء ويمكن دمجها في إجراءات المختبر القياسية، سواء مع معرفات جزيئية فريدة أو بدونها. من خلال إبراز إشارات الطفرات الحقيقية فوق ضوضاء الخلفية، توفر MUTE-Seq مسارًا أكثر موثوقية للكشف المبكر عن أنواع متعددة من السرطان (MCED)، ومراقبة الحد الأدنى من الأمراض المتبقية (MRD)، وتتبع طفرات المقاومة المرتبطة بالعلاج. مجتمعة، تضع هذه المزايا MUTE-Seq كأداة قابلة للتطوير وقابلة للتكيف سريريًا مع إمكانات كبيرة لتحسين علم الأورنة الدقيق.
معرف الكائن الرقمي
