أعلن علماء في مركز موفيت للسرطان عن تطوير طريقة حاسوبية تُدعى ALFA-K، تستخدم قياسات خلايا فردية طولية لاستنتاج كيف يمكن أن تشكل المكاسب والخسائر في الكروموسومات الكاملة مسار التطور الورمي. الدراسة المنشورة في Nature Communications تؤكد أن هذه التغييرات الكروموسومية الكبيرة تتبع أنماطًا قابلة للقياس تتأثر بالسياق الخلوي والضغط الناتج عن العلاج بدلاً من أن تكون عشوائية بحتة.
يمكن للسرطان أن يتطور بسرعة عندما تكتسب الخلايا أو تخسر كروموسومات كاملة—تغييرات واسعة النطاق تغير جرعة العديد من الجينات دفعة واحدة ويمكن أن تعيد تشكيل كيفية نمو الورم واستجابته للضغط. يصف باحثو مركز إتش. لي موفيت للسرطان ومعهد البحوث نهجًا حاسوبيًا جديدًا يُدعى ALFA-K (Adaptive Local Fitness landscapes for Aneuploid Karyotypes)، يهدف إلى التنبؤ بكيفية تراكم مثل هذه التغييرات على مستوى الكروموسومات مع مرور الوقت. يقول الفريق إن ALFA-K مصمم لـبيانات خلايا فردية طولية، مما يسمح له بإعادة بناء كيفية انتقال مجتمعات الخلايا السرطانية عبر حالات كروموسومية مختلفة وتقدير أي تركيبات كروموسومية تبدو مفضلة تحت ضغوط الانتخاب، بما في ذلك الضغط الناتج عن العلاج. في مقابلة مصاحبة للإصدار، قالت المؤلفة المقابلة Noemi Andor إن الهدف كان الخروج من لقطات اللحظة الواحدة لوراثة الورم وقياس أي تركيبات كروموسومية تساعد الخلايا على الاستمرار. “يتطور السرطان. مع نمو الأورام، ترتكب خلاياها أخطاء باستمرار عند نسخ وتقسيم الحمض النووي. كثير من تلك الأخطاء تشمل اكتساب أو فقدان كروموسومات كاملة،” قالت أندور. وفقًا للباحثين، يختلف ALFA-K عن النهج السابقة التي غالبًا ما تعامل مكاسب أو خسائر الكروموسومات الفردية كأثر ثابت. بدلاً من ذلك، يُنمذج الاعتماد على السياق—قد يكون نفس التغيير الكروموسومي ميزة أو ضررًا حسب تركيب الكروموسومات الحالي للخلية—ويدمج عدم الاستقرار الكروموسومي المستمر. في الدراسة، يبلغ الفريق عن تقدير اللياقة عبر أكثر من 270,000 تكوين كروموسومي مميز، ويخلص إلى أن الظروف البيئية وعلاج cisplatin يمكن أن يغيرا تأثير اللياقة لتحولات عدد النسخ الكروموسومية. كما يبرز التحليل مضاعفة الجينوم الكامل—عندما تُضاعف الخلية جميع كروموسوماتها—كآلية يمكن أن تخفف بعض أضرار عدم الاستقرار الكروموسومي الشديد، مع وصف الباحثين عتبة يصبح بعدها مضاعفة الجينوم ميزة تطورية. يسرد الورقة Richard J. Beck، وTao Li، وNoemi Andor كمؤلفين ونُشر عبر الإنترنت في Nature Communications أواخر ديسمبر 2025. دعم العمل من قبل U.S. National Cancer Institute، بما في ذلك المنح 1R37CA266727-01A1، 1R21CA269415-01A1، و1R03CA259873-01A1. يقول الباحثون إن أدوات مثل ALFA-K يمكن في المستقبل أن تدعم استراتيجيات علاج “واعية بالتطور”—باستخدام عينات متكررة مثل الخزعات لتحديد متى قد تقترب الأورام من انتقالات تطورية محفوفة بالمخاطر ولاختيار علاجات تهدف إلى الحد من طرق المقاومة للأدوية.