Methylation-driven Cancer Genes and Methylation Profiling in Glioma: A Comparative Study between East Asian and non-Hispanic White Populations

لا تؤثر أورام الدماغ المعروفة باسم الأورام الدبقية (gliomas) على كل شخص بنفس الطريقة. وبينما يستطيع الأطباء في كثير من الأحيان تحديد نوع الورم بناءً على كيفية ظهور الخلايا تحت المجهر، فإن مآل المرض يختلف بشكل كبير اعتماداً على مكان إقامة المريض وخلفيته. لسنوات طويلة، عرف العلماء أن التعليمات الجينية داخل خلايانا يمكن تشغيلها أو إيقافها بواسطة علامات كيميائية، وهي عملية تسمى "المثيلة" (methylation). تعمل هذه العلامات مثل مفاتيح التحكم في مستوى الصوت، حيث ترفع أو تخفض نشاط أقسام محددة من الحمض النووي دون تغيير شفرة الحمض النووي نفسه. إن فهم كيفية عمل هذه المفاتيح أمر بالغ الأهمية لأنها يمكن أن تدفع خلية سليمة لتصبح سرطانية. ومع ذلك، فإن معظم ما نعرفه عن هذه الأنماط يأتي من دراسة المرضى من ذوي الأصول الأوروبية، مما ترك فجوة في معرفتنا بكيفية عمل هذه الآليات البيولوجية لدى الشعوب الأخرى.

قرر فريق من الباحثين سد هذه الفجوة من خلال مقارنة بيانات أورام الدماغ من مجموعتين مختلفتين تماماً: مرضى من الصين ومرضى غير إسبانيين من البيض من الولايات المتحدة. لقد نظروا في مجموعات كبيرة من البيانات الجينية من كلا المنطقتين، ولكن كان عليهم أولاً التأكد من أنهم يقارنون أنواعاً متماثلة من الأورام. وباستخدام نظام جديد ومحدث لتصنيف سرطانات الدماغ، أعادوا فحص العينات للتأكد من تطابق الفئات بشكل صحيح. كانت هذه الخطوة حيوية لأن الطريقة التي يُسمى بها الورم يمكن أن تغير فهمنا لسلوكه. ثم ركز العلماء على أنماط المثيلة، بحثاً عن جينات محددة يتم التحكم فيها بواسطة هذه العلامات الكيميائية، ومعرفة ما إذا كانت تلك الضوابط تؤدي إلى نتائج مختلفة للمرضى.

ما وجدوه هو أن الأورام لم تكن تتصرف بشكل متطابق عبر المجموعتين. فعندما استخدموا نماذج حاسوبية لفرز الأورام بناءً على بصمات المثيلة الخاصة بها، اكتشفوا أن جزءاً كبيراً من الأورام المصنفة كـ "ورم أرومي دبقي" (glioblastoma) في المجموعة الصينية يشترك في الواقع في ميزات أكثر مع نوع آخر من "الأورام النجمية" (astrocytoma) عالية الدرجة الموجودة في البيانات الأمريكية. وتحديداً، فإن حوالي 36.7 بالمائة من عينات الورم الأرومي الدبقي الصينية تتناسب مع هذا الملف البديل. وقد كان هذا إعادة التصنيف مهماً لأنه غيّر صورة البقاء على قيد الحياة؛ فعندما تتبع الباحثون المدة التي عاشها المرضى بعد تشخيصهم، وجدوا أن المرضى في المجموعة الصينية كان لديهم معدل بقاء أفضل بكثير من المرضى غير الإسبانيين من البيض الذين يعانون من نفس التشخيص. ويشير هذا الاختلاف إلى أن المرض قد يكون متميزاً بيولوجياً في هذه المجموعات السكانية، أو أن الطريقة التي تُسمى بها الأورام حالياً لا تستوعب تماماً واقع حالة المجموعة الصينية.

وفي تعمق أكبر في المادة الجينية، حدد الفريق أربعة جينات محددة بدت وكأنها مدفوعة بالمثيلة في عينات الورم الأرومي الدبقي الصينية. أحد هذه الجينات، ويُدعى GLDN، برز لأن لم يوصف من قبل كونه محركاً للأورام الدبقية. في المرضى من شرق آسيا، عملت المستويات العالية من المثيلة على هذا الجين بمثابة مكبح قوي، مما أدى إلى تثبيط نشاطه بشكل كبير. حدث هذا التثبيط عبر جميع الأنواع الفرعية المختلفة من الأورام الدبقية في تلك المجموعة المحددة، لكن التأثير لم يظهر بنفس الطريقة في المجموعة السكانية الأخرى. إن وجود هذه الجينات الأربعة، والطريقة الفريدة التي يتم بها تنظيمها لدى المرضى الصينيين، يشير إلى آليات فوق جينية بديلة قيد العمل.

تشير هذه النتائج إلى أن القواعد البيولوجية التي تحكم أورام الدماغ قد تختلف اعتماداً على الخلفية العرقية للمريض. ولا تدعي الدراسة أنها حلت لغز سبب وجود هذه الاختلافات، كما أنها لا تقدم خطة علاجية جديدة. بدلاً من ذلك، فهي تقدم إشارة واضحة إلى أن الاعتماد على بيانات من سكان من فئة واحدة قد يعطي صورة غير مكتملة للمرض. ومن خلال إظهار أن أنماط المثيلة وسلوك الجينات يمكن أن تختلف بين سكان شرق آسيا والبيض غير الإسبانيين، تسلط هذه الدراسة الضوء على الحاجة إلى دراسات أكثر تنوعاً. ويمكن لهذا الفهم الأعمق أن يساعد الأطباء في نهاية المطاف على تخصيص استراتيجياتهم للعلاج الشخصي، مما يضمن مراعاة البيولوجيا الخاصة بكل مريض، وليس فقط بيولوجيا الأغلبية.