الورم النقوي المتعدد هو نوع من السرطان يحدث عندما تتحول خلايا الدم البيضاء في نخاع العظام، والتي تسمى الخلايا البلازمية، إلى خلايا سرطانية. الخلايا البلازمية مسؤولة عن إنتاج الأجسام المضادة. يمتلك كل إنسان مجموعة متنوعة من الخلايا البلازمية المختلفة التي تنتج أعدادًا كبيرة من الأجسام المضادة المختلفة. وبهذه الطريقة، يمكن للجسم التعرف على مسببات الأمراض المختلفة ومكافحتها. في حالة الورم النقوي المتعدد، تتطور خلية بلازمية واحدة إلى خلية ورمية. تتكاثر بلا قيود وتشكل مجموعة خلوية أحادية النسيلة، مما يعني أنها تنتج العديد من الخلايا المتطابقة تمامًا ومتطابقة وراثيًا في البداية. غالبًا ما تنتج هذه الخلايا أيضًا أعدادًا كبيرة من الأجسام المضادة أو أجزاء منها - ولكنها تكون غير وظيفية.
خلال مسار المرض، تتشكل عادةً بؤر ورمية متعددة في أماكن كثيرة من نخاع العظام، ومن هنا جاء الاسم: الورم النقوي المتعدد، أي المتعدد. ضعف المناعة، وفشل الكلى، وهشاشة العظام، وكسور العظام هي مجرد عدد قليل من عواقب النمو غير المنضبط للخلايا. على الرغم من التقدم العلاجي وإدخال علاجات مناعية خلوية جديدة، لا يوجد علاج للورم النقوي المتعدد حتى الآن. فريق بحثي بقيادة البروفيسور يان كرونكه، من العيادة الطبية المتخصصة في أمراض الدم والأورام وعلم المناعة الورمي في مستشفى شاريتيه الطبي، والدكتور فيليب ميرتينز، رئيس منصة تقنية البروتينات في مركز ماكس ديلبروك ومعهد برلين للصحة في مستشفى شاريتيه (BIH)، لذلك شرع في البحث عن طرق تشخيصية و علاجية جديدة.
ما هو المسار الذي يسلكه الورم؟
كل حالة سرطان تختلف عن الأخرى، وكذلك هو الحال في الورم النقوي المتعدد. تتطور بؤر الورم بشكل فردي وبسرعات مختلفة. هذا يجعل تقييم مسار المرض واختيار العلاج الأمثل أمرًا صعبًا. بينما تنتشر الخلايا البلازمية المتغيرة أحيانًا بشكل طفيف، فإنها في حالات أخرى تتصرف بشكل عدواني للغاية، مما يرتبط بتوقعات سيئة لمسار المرض المستقبلي.
إذًا، ما الذي يجعل مسارات الورم النقوي المتعدد مختلفة جدًا؟ بالتعاون مع خبراء تحليل البروتينات من مركز ماكس ديلبروك ومعهد برلين للصحة (BIH)، قام الباحثون بفحص التغيرات الجينية والجزيئية في الخلايا الورمية لدى مجموعة تضم أكثر من مائة مريض بالتفصيل. تم تضمين بيانات من مرضى مجموعة دراسة الورم النقوي المتعدد الألمانية (DSMM)، والتي يتم تنسيقها في مستشفى جامعة فورتسبورغ. وبهذه الطريقة، تمكن الباحثون أيضًا من تضمين البيانات السريرية لمرضى تم علاجهم بشكل موحد على مدى ثماني سنوات أو أكثر بعد التشخيص الأولي.
الطب النظمي وكميات البيانات الكبيرة جدًا
بينما بالنسبة لأنواع السرطان الأخرى، فإن التغيرات في الجينوم وتأثيراتها على البروتينوم موصوفة جيدًا بالفعل، إلا أن هذه هي الدراسة البروتينومية الشاملة الأولى لورم النقوي المتعدد. "لتوضيح آليات المرض، فإن البيانات المتعلقة بالوراثة وحدها لا تكفي"، كما يقول الدكتور ميرتينز. "أردنا معرفة عواقب التغيرات الجينية على مستوى البروتينات ومقارنة هذه البيانات البيولوجية الجزيئية بالسير الفعلي للمرض لدى المرضى." عند جمع وتحليل كميات البيانات الضخمة، حصل الفريق على دعم من خبراء في Charité و BIH والاتحاد الألماني لأبحاث السرطان الانتقالية (DKTK).
سمحت أحدث طرق قياس الطيف الكتلي بإنشاء ملف البروتين لخلايا البلازما الخبيثة ومقارنته بملف خلايا البلازما السليمة من الأفراد غير المصابين. النتيجة: تؤدي كل من التغيرات الجينية والتغيرات في المسارات الإشارية إلى تنشيط غير منضبط لخلايا السرطان. كان للعمليات التنظيمية على مستوى البروتين تأثير أقوى. تمكن الباحثون من تحديد تركيبة بروتينية تشير، بغض النظر عن عوامل الخطر المعروفة، إلى مسار مرض شديد العدوانية بشكل خاص.
"ستساهم النتائج في تقسيم المرضى بشكل أفضل إلى مجموعات فرعية في المستقبل، وبالتالي تخصيص العلاج"، يستنتج البروفيسور كرونكه. "لقد حددنا بروتينات ومسارات إشارية مهمة يمكن أن تكون أساسًا لعلاجات أكثر فعالية وتحملًا لورم النقوي المتعدد، على سبيل المثال للعلاجات المناعية مثل العلاج بالخلايا التائية CAR." سيقوم العلماء في خطوات أخرى بالتحقيق في أي من الهياكل المستهدفة التي تم العثور عليها مناسبة بالفعل لطرق علاجية جديدة.
بالنسبة للبحث والتطوير التطبيقي، تعد الدراسة موردًا مركزيًا، كما تؤكد الدكتورة إيفلين رامبرغر، المؤلفة الأولى للدراسة: "لجعل مجموعة البيانات المعقدة قابلة للإدارة، قمنا ببرمجة أداة تفاعلية متاحة مجانًا عبر الإنترنت." يتيح ذلك لباحثي السرطان وصولاً سهلاً إلى النتائج ويمكنهم استخدام المعلومات لتطوير علاجات جديدة واختبارات لإدارة العلاج. وبهذه الطريقة، قد يتمكن المرضى الذين يعانون من شكل شديد العدوانية من ورم النقوي المتعدد من تلقي علاج مكثف منذ البداية.
*Ramberger E et al. The proteogenomic landscape of multiple myeloma reveals insights into disease biology and therapeutic opportunities. Nature Cancer 2024 Jun 28. doi: 10.1038/s43018-024-00784-3
قياس الطيف الكتلي
قياس الطيف الكتلي هو إجراء تقني لتحليل كتلة الجزيئات والذرات. يتم تأيين المادة المراد فحصها ونقلها إلى طور غازي. يتم تسريع الأيونات الناتجة بقوة باستخدام مجال كهربائي ويتم فرزها في وحدة التحليل في مطياف الكتلة بناءً على نسبة كتلتها إلى شحنتها. يعطي طيف الكتلة لمادة ما معلومات عن تركيبها الجزيئي. لذلك، يعد قياس الطيف الكتلي مناسبًا لتحديد وتوصيف وقياس مجموعة متنوعة من الجزيئات الحيوية، مثل البروتينات والمستقلبات والسكريات والدهون، والتي تتصرف بشكل مختلف اعتمادًا على الصورة السريرية والفرد.
حول الدراسة
تم دعم الدراسة من قبل الاتحاد الألماني لأبحاث السرطان الانتقالية (DKTK)، والمؤسسة الألمانية للبحوث (DFG)، ووزارة التعليم والبحوث الاتحادية (BMBF)، و"قياس الطيف الكتلي في الطب النظمي" (MSCorSys)، ومؤسسة فيلهلم ساندر، وجمعية برلين للسرطان. بالإضافة إلى باحثين من Charité، ومعهد برلين للصحة في Charité (BIH)، ومركز ماكس ديلبروك، ساهم خبراء من المركز الألماني لأبحاث السرطان (DKFZ) والعيادات الجامعية في فورتسبورغ وأولم، والمجموعة الدراسية الألمانية للورم النقوي المتعدد (DSMM، التنسيق البروفيسور ستيفان كنوب والبروفيسور هيرمان أينسيل) بشكل كبير في الأعمال.
