مروری جامع بر آزمایش BCR-ABL

مقدمه

BCR-ABL به‌عنوان یکی از محورهای اصلی درک و درمان برخی انواع خاص لوسمی شناخته می‌شود. این ژن فیوژن که در بیماری‌هایی مانند لوسمی میلوئیدی مزمن[1] (CML) و برخی موارد لوسمی لنفوبلاستیک حاد[2] (ALL) مشاهده می‌شود، نگرش پزشکان را در زمینه شناسایی و مدیریت این بیماری‌ها متحول کرده است. BCR-ABL نقشی دوگانه به‌عنوان یک نشانگر تشخیصی و هدف درمانی ایفا می‌کند و تحقیق پیرامون آن همچنان نقشی کلیدی در بهبود درمان‌های مرتبط با سرطان دارد.

پایه‌های ژنتیکی BCR-ABL

تشکیل ژن فیوژن BCR-ABL

این ژن فیوژن در نتیجه جابه‌جایی کروموزومی میان کروموزوم‌های 9 و 22 ایجاد می‌شود، پدیده‌ای که منجر به شکل‌گیری کروموزوم فیلادلفیا[3] (Ph) می‌شود. در این بازآرایی، بخشی از ژن BCR [4]در کروموزوم 22 با بخشی از ژن ABL1[5] در کروموزوم 9 ادغام می‌شود. این نوع تغییر جابجایی متقابل نامیده می‌شود و اغلب به صورت اختصار به صورت (22؛9)t نوشته می‌شود. ژن حاصل، انکوژنی را کد می‌کند که منجر به ساخت پروتئینی غیرطبیعی با فعالیت افزوده می‌شود. پروتئین حاصل به‌صورت تیروزین کینازی با کنترل‌ناپذیری عمل می‌کند و رشد سلولی غیرقابل کنترل را تحریک می‌نماید. حضور این پروتئین مشخصه اصلی CML بوده و در برخی موارد ALL با Ph مثبت نیز مشاهده می‌شود.

در هنگام تشخیص 95-90 درصد از موارد CML یک جابجایی متقابل کروموزومی متغیر t(9;22) BCR-ABL را نشان می‌دهد. حدود 30 درصد از بزرگسالان جابه‎جایی B-ALL دارند، در حالی که فقط در حدود 2 تا 4 درصد موارد در کودکان وجود دارد.

انواع پروتئین‌های BCR-ABL و تنوع مولکولی

پروتئین فیوژن BCR-ABL به چندین شکل وجود دارد که بر اساس وزن مولکولی آن طبقه‌بندی شده‌اند:

p210 BCR-ABL: معمولاً با CML مرتبط است و نشانگر پیشرفت کند اما پایدار بیماری است.
p190 BCR-ABL: بیشتر در ALL با Ph مثبت دیده می‌شود که مشخصه آن مسیر تهاجمی‌تر بیماری است.
p230 BCR-ABL: نسبتاً نادر است و عمدتاً در لوسمی نوتروفیلی مزمن، نوعی از سرطان با تهاجم کمتر، مشاهده می‌شود.

فعالیت تیروزین کیناز

بخش تیروزین کیناز پروتئین BCR-ABL به‌طور غیرعادی فعال است و مستقیماً در ایجاد لوسمی نقش دارد. این فعالیت مسیرهای سیگنال‌دهی را راه‌اندازی می‌کند که آپوپتوز (مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی) را سرکوب کرده، تقسیم سلولی را افزایش داده و نظم طبیعی عملکرد سلول‌ها را مختل می‌سازد. در نتیجه، تکثیر غیرقابل کنترل سلول‌های لوسمیک تسهیل می‌شود.

تشخیص ژن BCR-ABL

ابزارهای تشخیصی برای شناسایی BCR-ABL

برای تشخیص و اندازه‌گیری وجود ژن فیوژن BCR-ABL، پزشکان از فناوری‌های پیشرفته‌ای استفاده می‌کنند:

سیتوژنتیک: کروموزوم‌های غیرطبیعی نظیر کروموزوم فیلادلفیا زیر میکروسکوپ بررسی می‌شوند. این روش پایه‌ای است اما به بیماری‌هایی با بار کم حساسیت کافی ندارد.
هیبریداسیون درجا فلورسانس[6](FISH): این روش دقت بالاتری دارد و امکان شناسایی رونوشت‌های BCR-ABL را از طریق برچسب‌های فلورسنت فراهم می‌کند.
واکنش زنجیره‌ای پلیمراز ترانسکریپتاز معکوس کمی[7](qRT-PCR): این تکنیک به‌عنوان استاندارد طلایی در ارزیابی BCR-ABL شناخته می‌شود. این روش به کمیت‌سنجی رونوشت‌ها پرداخته و اطلاعات دقیقی درباره بار بیماری ارائه می‌دهد و همچنین برای پایش اثربخشی درمان کاربرد دارد.

پایش مولکولی حداقل بیماری باقیمانده: گامی حیاتی در مدیریت لوسمی

حداقل بیماری باقیمانده [8](MRD) به حضور سلول‌های سرطانی باقی‌مانده پس از درمان اشاره دارد که با معاینه میکروسکوپی قابل تشخیص نیستند. تکنیک‌های پیشرفته‌ای مانند rtPCR کمی در زمان واقعی، نقشی کلیدی در شناسایی MRD دارند. این روش با ارزیابی سطوح BCR-ABL، به پزشکان امکان می‌دهد خطر بازگشت بیماری را ارزیابی کنند و درمان‌ها را متناسب با شرایط هر بیمار تنظیم کنند.

آزمایش BCR-ABL: چرا و چه زمانی باید انجام شود؟

آزمایش BCR-ABL یکی از ابزارهای تشخیصی مهم در پزشکی است که زمانی تجویز می‌شود که پزشک به وجود CML یا ALL با کروموزوم Ph+ در بیمار مشکوک باشد. این آزمایش معمولاً در شرایط زیر ضرورت پیدا می‌کند:

وجود علائم عمومی مانند خستگی مفرط، کاهش بی‌دلیل وزن، درد در مفاصل یا استخوان‌ها
مشاهده بزرگ شدن طحال، تعریق شبانه، یا تب
نتایج غیرعادی در آزمایش شمارش کامل سلول‌های خونی

در مراحل اولیه بیماری، ممکن است فرد هیچ علامت آشکاری نداشته باشد. اما با پیشرفت بیماری و تجمع سلول‌های غیرطبیعی لوسمی در مغز استخوان، مشکلاتی مثل کم‌خونی، خونریزی طولانی‌مدت، و عفونت‌های مکرر بروز می‌کنند.

نظارت بر پیشرفت بیماری و پاسخ به درمان

پس از تشخیص نهایی CML یا ALL با کروموزوم Ph+، آزمایش کمی ژنتیک BCR-ABL به‌طور منظم (معمولاً هر سه ماه یک‌بار) انجام می‌شود. هدف از این کار، پایش پاسخ بیمار به درمان و شناسایی احتمال عود بیماری است.

اگر بیماری به درمان دارویی پاسخ ندهد یا پس از دوره‌ای بهبودی دوباره فعال شود، تحلیل جهش دومین کیناز BCR-ABL ممکن است انجام گیرد. این نوع آزمایش می‌تواند به درک مقاومت بیمار به درمان و تنظیم دقیق‌تر روند درمان کمک کند.

واریانت‌های BCR-ABL و تأثیر آن بر پیش‌آگهی

نوع واریانت BCR-ABL می‌تواند در پیش‌آگهی بیماری تفاوت اساسی ایجاد کند. به عنوان مثال، بیماران مبتلا به نوع p190 معمولاً با سرعت بیشتری به پیشرفت بیماری دچار می‌شوند، بنابراین نیازمند درمان‌های سریع‌تر و تهاجمی‌تر هستند. از سوی دیگر، واریانت p210، هرچند همچنان جدی، ممکن است با روند کندتری همراه باشد و فرصت بیشتری برای مدیریت درمان فراهم کند.

درمان‌های هدفمند برای لوسمی BCR-ABL مثبت

مهارکننده‌های تیروزین کیناز: تحولی در درمان لوسمی

ورود مهارکننده‌های تیروزین کیناز[9] (TKI) تغییرات چشمگیری در مدیریت لوسمی BCR-ABL مثبت ایجاد کرده است. داروهایی مانند ایماتینیب، به عنوان نسل اول این گروه، با مسدود کردن فعالیت غیرطبیعی تیروزین کیناز، رشد غیر قابل کنترل سلول‌های سرطانی را متوقف می‌کنند. نسل دوم و سوم این داروها، از جمله داساتینیب و پوناتینیب، قدرت بیشتری داشته و برای بیمارانی که به جهش‌ها یا مقاومت دارویی مبتلا هستند، راه‌حلی موثر محسوب می‌شوند.

مقابله با مقاومت دارویی

یکی از چالش‌های بزرگ در این مسیر، ظهور مقاومت دارویی در برخی بیماران است. مقاومت می‌تواند ناشی از جهش‌هایی مانند T315I باشد که مانع اتصال موثر TKIs می‌شود. داروهایی مانند پوناتینیب و آسیمینیب توانسته‌اند در برابر چنین جهش‌هایی موفق عمل کنند. همچنین، استفاده از رویکردهای ترکیبی که TKIs را با شیمی‌درمانی یا سایر مهارکننده‌های مولکولی تلفیق می‌کند، برای کنترل این مقاومت‌ها در حال بررسی است.

درمان‌های نوظهور: نوید بخش آینده‌ای روشن

افق‌های جدید درمانی فراتر از TKIs با هدف شخصی‌سازی درمان‌ها باز شده است. مهارکننده‌های جدید مسیرهای جایگزین مرتبط با پیشرفت لوسمی را هدف قرار می‌دهند. هم‌زمان، روش‌های ایمونوتراپی مانند سلول‌های CAR-T توانایی سیستم ایمنی برای شناسایی و مقابله با سلول‌های سرطانی باقی‌مانده را تقویت می‌کنند. همچنین، ابزارهای پیشرفته‌ای مانند فناوری CRISPR و واکسن‌های سرطان در تحقیقات پیش‌بالینی نتایج امیدوارکننده‌ای نشان داده‌اند.

آزمایش‌های مولکولی: سنگ‌بنای تصمیم‌گیری درمانی

چشم‌اندازی دقیق از اثربخشی درمان

پایش مولکولی از طریق اندازه‌گیری سطوح رونوشت BCR-ABL به پزشکان نمایی از میزان اثربخشی روش‌های درمان ارائه می‌دهد. بیمارانی که به پاسخ مولکولی عمیق دست پیدا می‌کنند—که شامل کاهش معنی‌دار یا عدم کشف رونوشت است—معمولاً نتایج بهتر و احتمال عود کم‌تری را تجربه می‌کنند.

ادغام نظارت مولکولی در مراقبت روزمره

استفاده منظم از آزمایشات مولکولی بخشی جدایی‌ناپذیر از رویکردهای مدرن درمان لوسمی شده است. این آزمایش‌ها کمک می‌کنند تا تصمیمات دقیقی درباره انتخاب داروی مناسب گرفته شود یا در موارد خاص بررسی شود که آیا قطع درمان برای بیمارانی که در مراحل بهبودی عمیق هستند ایمنی دارد یا نه. استانداردسازی این روش‌ها تضمین‌کننده یک نظارت دقیق و پایداری نتایج است.

جمع‌بندی: آینده‌ای روشن برای بیماران

کشف BCR-ABL راه را برای تحولاتی بنیادی در تشخیص و درمان لوسمی باز کرده است. اهمیت شناخت مولکولی این بیماری نه تنها بر شیوه درمان تأثیر گذاشته بلکه راه را برای پزشکی دقیق هموارتر کرده است.

پاسخ به سئوالات متداول در مورد آزمایش BCR-ABL

معنی نتایج آزمایش چیست؟

گزارش نتایج این آزمایش معمولاً توسط پزشک متخصص تفسیر می‌شود. اگر سلول‌های سفید خون غیرطبیعی همراه با کروموزوم فیلادلفیا و ژن BCR-ABL در مغز استخوان یافت شوند، احتمال ابتلا به CML یا ALL مثبت با Ph بالاست.

در 90 تا 95 درصد افراد مبتلا به CML، کروموزوم فیلادلفیا از طریق بررسی سیتوژنتیکی قابل شناسایی است. همچنین، تقریباً همه این بیماران از طریق آزمایش FISH یا مولکولی کیفی، ژن BCR-ABL را نشان می‌دهند.

در میان بزرگسالان مبتلا به ALL نوع B، حدود 30 درصد دارای کروموزوم فیلادلفیا یا ژن BCR-ABL هستند. اما این مقدار در کودکان بین 2 تا 4 درصد است.

در موارد نادر برخی بیماران مبتلا به CML فاقد کروموزوم فیلادلفیا هستند اما همچنان ژن BCR-ABL را دارند. این مورد ممکن است به دلیل جابه‌جایی‌های پیچیده‌تر ژنتیکی شامل سایر کروموزوم‌ها باشد که با آزمایش‌های معمولی شناسایی نمی‌شود. خوشبختانه چون روش درمان مرتبط با پروتئین تیروزین کیناز تولیدشده توسط BCR-ABL طراحی شده است، این گروه از بیماران نیز می‌توانند تحت نظارت آزمایش‌های کمی قرار گیرند.

چرا تجزیه و تحلیل کروموزوم باید بیش از یک بار انجام شود؟

پزشک ممکن است برای پیگیری شرایط تجزیه و تحلیل کروموزومی را در دفعات مختلف تجویز کند تا مشخص شود آیا تغییرات جدیدی در کروموزوم‌ها ایجاد شده است یا خیر. این تغییرات معمولاً با پیشرفت بیماری و تشدید علائم همراه هستند.

آیا اگر کروموزوم فیلادلفیا و ژن فیوژن BCR-ABL داشته باشم، اعضای خانواده‌ام هم باید آزمایش دهند؟

خیر، این نوع تغییر ژنتیکی در طول زندگی فرد به وجود می‌آید و ارثی نیست، بنابراین نیازی به انجام آزمایش برای اعضای خانواده نیست.

آیا تمام افراد مبتلا به لوسمی باید آزمایش بدهند؟

این آزمایش صرفاً زمانی انجام می‌شود که پزشک متخصص احتمال دهد فرد به نوع خاصی از لوسمی یا یکی از انواع نادر آن مبتلا شده است یا قصد دارد این اختلالات را رد کند. اکثر افراد مبتلا به سرطان خون کروموزوم فیلادلفیا و ژن فیوژن BCR-ABL ندارند.

چقدر طول می‌کشد تا نتایج آزمایش BCR-ABL آماده شود؟

مدت زمان آماده شدن نتایج به نوع آزمایش و امکانات آزمایشگاه بستگی دارد. آزمایش BCR-ABL نیازمند تجهیزات تخصصی و تجربه بالا در آزمایشگاه است. ممکن است نمونه برای بررسی به یک آزمایشگاه تخصصی یا مرجع ارسال شود و آماده شدن نتایج ممکن است از یک روز تا چند روز طول بکشد.

آیا این آزمایش در بخش ژنتیک پزشکی آزمایشگاه پاتوبیولوژی و ژنتیک پزشکی قم انجام می شود؟

بله، در بخش ژنتیک پزشکی آزمایشگاه پاتوبیولوژی و ژنتیک پزشکی قم، با بهره‌گیری از دستگاه‌های به روز و پیشرفته و همچنین پرسنل مجرب و کارآزموده، تحت نظارت مسئول فنی و مطابق با استانداردهای لازم، این اژمایش انجام و نتایج در ظرف 24 ساعت ارائه می‌شود. شما می توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر در این زمینه به شماره ایتا بخش ژنتیک پزشکی آزمایشگاه (09300199004) پیام دهید.

[1] chronic myeloid leukemia (CML)

[2] acute lymphoblastic leukemia (ALL)

[3] Philadelphia chromosome (Ph)

[4] breakpoint cluster region

[5] Abelson murine leukemia viral oncogene homolog 1

[6] Fluorescence In Situ Hybridization (FISH)

[7] Quantitative Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (rtPCR)

[8] Minimal residual disease (MRD)

[9] Tyrosine Kinase Inhibitors (TKIs)

reference:

http:// https://medlineplus.gov/lab-tests/bcr-abl1-genetic-test/

http:// https://www.cancer.gov/publications/dictionaries/cancer-terms/def/bcrabl1-fusion-protein