آیا میشه از مغز انیشتین سر درآورد؟ تکنیک جدید چینی‌ها برای زنده‌کردن نمونه‌های قدیمی!

شما فکر کن، مغز انیشتین رو که از سال ۱۹۵۵ تا حالا تکه‌تکه نگه داشتن و هنوز هم تو آرشیوهاست، شاید یه روزی بتونه راز نبوغش رو برامون فاش کنه! حتی یه‌سری نمونه‌های سرطانی که سال‌هاست تو فریزر بیمارستانا خاک می‌خورن هم الآن دارن قصه‌ی خودشون رو می‌گن. همه اینا به لطف یه تکنیک خفن و جدید به اسم Stereo-seq V2 که دانشمندای چینی درست کردن.

این تکنیک رو تیمی از سازمان BGI-Research و چند تا موسسه دیگه درست کردن و حسابی سر و صدا کرده. Stereo-seq V2 درواقع یه جور ابزار پیشرفته «مکانی-ترانسرپتومیکس» هست. حالا این یعنی چی؟ ترانسرپتومیکس یعنی بررسی مولکول‌های RNA تو سلول‌ها (RNA یه جور پیام‌رسان تو سلولاس که اطلاعات DNA رو به پروتئین تبدیل می‌کنه). بخش مکانی هم یعنی می‌تونن دقیقا بفهمن چه RNAهایی کجا و تو کدوم سلول‌ها قرار دارن – خلاصه همه‌چی رو تو یه نقشه دقیق نشون میدن!

حالا این تیم اومده این ابزار رو آپدیت کرده طوری که می‌تونه نمونه‌هایی رو بررسی کنه که سال‌ها تو شرایط افتضاح نگه‌داری شدن و تا قبل از این همه فکر می‌کردن دیگه به هیچ دردی نمی‌خورن. مثلاً با نمونه‌های سرطان آزمایش کردن که نزدیک ده سال تو بیمارستان، بدون مراقبت خاص مونده بودن و با همون‌ها کار کردن. حتی گفتن اگر قرعه به مغز انیشتین بیفته، شاید بشه اونو هم تحلیل کرد! البته خودشون هم می‌گن نمونه‌های قدیمی، مخصوصا مال زمان انیشتین، شاید خیلی خوب حفظ نشده باشه و اطلاعاتش ناقص باشه، ولی امید دارن و تلاششون رو می‌کنن.

یه بخش جالب ماجرا اینه که نمونه‌های زیستی معمولاً توی چیزی به اسم FFPE نگه‌داری می‌شن. FFPE یعنی نمونه‌ها رو اول با فرمالین ثابت می‌کنن (فرمالین ماده‌ایه که باعث میشه سلول‌ها تجزیه نشن)، بعد تو پارافین دفنشون می‌کنن تا ده‌ها سال سالم بمونن. ولی بدیش اینه که این فرایند باعث خراب‌شدن DNA و RNA می‌شه و واسه تحقیق‌های ژنتیکی دردسر درست می‌کنه! خلاصه قبلاً نمی‌شد درست حسابی ازشون کشف و شهود کرد.

ولی Stereo-seq V2 اومده و این بازی رو عوض کرده! با تکنیک شیمیایی خاص خودش به اسم “random-primed chemistry”، که یعنی به‌طور تصادفی جای مختلف ژن رو هدف قرار می‌ده، می‌تونه حتی اگه RNAها تیکه‌پاره و خراب هم باشن، باز اطلاعاتشون رو کامل جمع کنه. این‌جوری تونستن تو نمونه‌های واقعی، حتی توی یه سلول جدا، مثلاً انواع مختلف سلول‌های تومور رو جدا کنن، واکنش سیستم ایمنی بدن رو بسنجن و خلاصه اطلاعات ریز و درشتی که قبلش ناممکن بود به دست بیارن.

یه نکته جذاب دیگه اینه که با این ابزار نه فقط سلول‌های بدن انسان، بلکه باکتری‌ها و عوامل بیماری‌زا رو هم تو نمونه‌های سل گرفته آزمایش کردن و نشون دادن این روش می‌تونه تعامل بین سیستم ایمنی و میکروب‌ها رو نشون بده. یعنی تحقیقات عفونت و بیماری هم وارد فاز جدیدی شده!

حالا چرا این موضوع این‌قدر مهمه؟ چون بیمارستانای دنیا میلیون‌ها نمونه FFPE تو آرشیوشون دارن که بعضیاشون تا ۲۰ سال یا بیشتر حفظ می‌شن، ولی چون ژنتیکشون آسیب دیده بود، تا حالا استفاده زیادی نداشتن. به گفته‌ی دانشمند چینی، “لی یانگ”، حالا با این روش می‌تونن حتی برای بیماری‌های نادر از همین نمونه‌های قدیمی و کمیاب هم اطلاعات جمع کنن؛ کاری که خیلی وقتا شاید حتی فرصت‌شو از دست داده بودیم.

پس این تکنولوژی جدید می‌تونه باعث بشه هم تشخیص زودتر بیماری‌ها راحت‌تر شه، هم درمان سرطان شخصی‌تر و دقیق‌تر انجام شه و هم محقق‌ها بتونن آرشیوهای قدیمی رو با دقت بررسی کنن و حتی شاید رویاشون این باشه مغز نوابغی مثل انیشتین رو تحلیل کنن!

در نهایت دانشمندای چینی می‌گن هرچند شاید مغز انیشتین اطلاعاتش خیلی سالم نمونده باشه، اما همینکه تونستن با این تکنیک، اطلاعاتِ غیرقابل استفاده رو زنده کنن، خودش کلی پیشرفت بحساب میاد و می‌تونه در مورد سرطان، عفونت‌ها، بیماری‌های نادر و نمونه‌های آرشیوی کلی به علم کمک کنه.

راستی نتیجه‌ی این پژوهش ماه گذشته تو ژورنال معروف Cell هم چاپ شده!

منبع: +