Bir xəstənin bədəninin bir yerində, aşkar edilmədən böyüyən kiçik bir hüceyrə yığını bir şiş meydana gətirməyə başladı. Hələ ağrıya və ya xəstəliyin görünən simptomlarına səbəb olmamışdır. Bir neçə ay və ya bəlkə də illər sonra bu ilk əlamətlər həkimə müraciət etməyə, mütəxəssisə müraciət etməyə və nəticədə diaqnoz qoymağa səbəb olacaq. Müalicə xərçəngin nə qədər müddət ərzində diqqətdən kənarda qalmasından və nə qədər yayıldığından asılı olacaq.

Xəstə və ya həkimin fərqinə varmasa da, ilkin əlamətlər var idi. Ölən hüceyrələrdən atılan və ya şişin bükülmüş transkripsiyalarından tüpürən kiçik RNT fraqmentləri qan dövranında gəzir – əziyyət çəkən toxumanın ilkin siqnalları.

Stanford tədqiqatçıları tərəfindən hazırlanmış yeni üsul aşkarlanma anını başlanğıca çox yaxınlaşdırmaq məqsədi daşıyır. Onlar standart ardıcıllıq üsullarından təxminən 50 qat daha həssaslıqla şişdən əldə edilən hüceyrəsiz RNT-ni aşkar edən RARE-seq adlı qan əsaslı bir üsul hazırladılar.

RARE-seq, müxtəlif xəstəliyin mərhələlərində olan xəstələrdə ağciyər xərçəngi əlamətlərini müəyyən etmək qabiliyyətini göstərdi, bu da ümumi istifadə edilən DNT əsaslı yanaşmalardan üstündür. Peyvəndlərdən RNT və xərçənglə əlaqəli olmayan şərtlərlə əlaqəli bir çox transkript də aşkar edilmişdir.

Qan əsaslı maye biopsiyaları dövran edən şiş DNT-sini müəyyən etməklə xərçənglə bağlı dəyişiklikləri ələ keçirmək üçün qeyri-invaziv yanaşma təklif edir. Bu, hətta xüsusi şiş yerləri bilinmədikdə və ya araşdırma üçün cərrahi biopsiya tələb olunarsa belə, xəstəliyin erkən aşkarlanmasına, genotiplənməsinə və monitorinqinə imkan verir.

Hüceyrəsiz RNT, ölməkdə olan və ya aktiv hüceyrələr tərəfindən qan dövranına buraxılan RNT fraqmentləri bütün bədəndə gen fəaliyyətinin daha geniş diaqnostik görünüşünü təqdim edir. Aşkarlama dəqiqlik tələb edir, çünki qan dövranında dolaşan RNT-nin əksəriyyəti şişlərdən deyil, qan əmələ gətirən hüceyrələrdən qaynaqlanır. Nadir şiş törəmə RNT molekulları tez-tez bu hematopoetik transkriptlərin fon siqnalı ilə maskalanır.

Təbiətdə nəşr olunan “ Hüceyrəsiz RNT-nin aşkarlanması üçün ultrahəssas üsul” adlı tədqiqatda tədqiqatçılar hüceyrəsiz RNT-nin aşkarlanması üçün optimallaşdırılmış bir üsul olan RARE-seq (təsadüfi priminq və hüceyrəsiz RNT fraqmentlərinin sekvensiya ilə zənginləşdirmə analizi üçün yaxınlıq ələ keçirmə) hazırladılar.

Tədqiqatda təhlil edilən nümunələrə 369 fərddən 437 plazma kolleksiyası daxil edilib. İştirakçılar bir sıra xərçəng mərhələlərini, bədxassəli olmayan şərtləri və çoxsaylı klinik mərkəzlərdən seçilmiş sağlam nəzarətləri təmsil etdilər.

Tədqiqatçılar plazmada hüceyrəsiz RNT-nin təhlili üçün tam eksperimental iş axını optimallaşdırdılar. Dəyişkənliyi azaltmaq üçün qan toplanması, RNT çıxarılması və nümunənin saxlanması kimi pre-analitik dəyişənlər sistematik olaraq qiymətləndirilmişdir.

Kitabxananın hazırlanmasında addımlar aşağı RNT girişi üçün uyğunlaşdırılmışdır, o cümlədən çirkləndirici DNT-nin enzimatik çıxarılması, təkmilləşdirilmiş tamamlayıcı DNT sintezi və səmərəliliyi artırmaq üçün son təmir protokolları.

Metodun mərkəzi xüsusiyyəti, kitabxananın hazırlanması zamanı çəkiliş panelindən istifadə edərək transkriptlərin seçmə zənginləşdirilməsini əhatə edir. Tədqiqatçılar 4737 nadir bolluq genini və 50 ev təsərrüfatı genini təcrid etmək üçün molekulyar zondlardan istifadə etdilər. Bu genlər seçilmişdir, çünki onlar adətən sağlam plazmada azdır və ya yoxdur və toxumaya spesifik və ya xəstəliklə əlaqəli RNT-ni əks etdirmə ehtimalı daha yüksəkdir.

Qalıq trombosit RNT-nin yaratdığı ifadə səs-küyünü aradan qaldırmaq üçün hesablama modeli hazırlanmışdır. Bu model trombositlərin çirklənməsi ilə əlaqəli gen nümunələrini müəyyən etdi və sağlam istinad nümunələrindən alınan məlumatlardan istifadə edərək onlara düzəliş etdi.

RARE-seq, əvvəllər təsdiqlənmiş ağciyər xərçəngi olan 139 iştirakçıdan 101-də qeyri-kiçik hüceyrəli ağciyər xərçəngi ilə əlaqəli ifadə imzalarını aşkar etdi. Aşkarlanma nisbətləri xərçəng mərhələsinə görə artdı, I mərhələdə 30%, II mərhələdə 63%, III mərhələdə 67% və IV mərhələdə 83%.

Uyğun plazma nümunələrindən istifadə edərək baş-başa müqayisə zamanı RARE-seq ctDNA analizi ilə buraxılmış halların 34%-də xərçəngi müəyyən etdi, halbuki heç bir nümunə tək ctDNA tərəfindən aşkar edilmədi.

RARE-seq həmçinin ağciyər adenokarsinoması olan xəstələrin 28%-də, eləcə də nəzarət qruplarının 1%-də somatik sürücü mutasiyalarını müəyyən etdi. EGFR, KRAS və RET kimi məlum variantlar RNT ardıcıllığı ilə aşkar edilənlər arasında idi.

RARE-seq, EGFR-hədəfləmə terapiyaları ilə müalicə olunan xəstələrdə histoloji transformasiya, MET gücləndirilməsi və dərman müqaviməti ilə əlaqəli hüceyrəsiz RNT ifadə profillərini aşkar etdi. Bir xəstədə kiçik hüceyrə transformasiyasının hüceyrəsiz RNT markerləri kemoterapiyadan sonra şiş vəziyyətində dəyişiklik göstərərək azaldı.

Xərçənglə əlaqəli olmayan nümunələr üçün mRNA vaksinlərindən RNT tətbiq edildikdən sonra altı həftəyə qədər aşkar edilmişdir. COVID-19 infeksiyası, ağciyər zədəsi və mexaniki ventilyasiya ilə əlaqəli transkriptlər, xüsusən də son zamanlar tütünə məruz qalmış və ya aktiv ağciyər xəstəliyi olan şəxslərdə aşkar edilmişdir.

Bu ilkin yoxlamada RARE-seq son dərəcə aşağı konsentrasiyalarda şişdən əldə edilən RNT-ni müəyyən edərək, cari ctDNA əsaslı metodlardan daha yüksək aşkarlama həssaslığı səviyyələrinə nail oldu. Tək qan nümunəsindən gen aktivlik nümunələrinin və xərçənglə əlaqəli mutasiyaların aşkarlanması ağciyər şişlərinin və müqavimət mexanizmlərinin ətraflı molekulyar səciyyələndirilməsinə imkan verdi.

Nəticələr həm xərçəng, həm də qeyri-xərçəng vəziyyətlərində hüceyrəsiz RNT analizi üçün daha geniş istifadəni nəzərdə tutur. RARE-seq, geniş klinik ssenarilərdə gen ifadə dəyişikliklərini tutan gələcək qan testləri üçün əsas təqdim edir. Diaqnostik istifadə erkən mərhələdə xərçəngdə klinik sınaqlar və hüceyrəsiz RNT üçün genişləndirilmiş istinad məlumat dəstləri tələb edəcək.

Daha çox məlumat: Monica C. Nesselbush et al, Hüceyrəsiz RNT-nin aşkarlanması üçün ultrahəssas üsul, Təbiət (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-08834-1

Trine B. Rounge et al, Yüksək həssas üsul xəstəliyi axtarmaq üçün qanda nadir RNT-ləri tutur, Təbiət (2025). DOI: 10.1038/d41586-025-01127-7

Jurnal məlumatı: Təbiət 

© 2025 Science X Network