هوش مصنوعی به جنگ مرگبارترین سرطان جهان می‌رود؛ هدف، تشخیص زودهنگام سرطان ریه

بدن انسان میزبان مجموعه بزرگی از میکروب‌هاست که با عنوان «میکروبیوم» شناخته می‌شوند. این مجموعه شامل باکتری‌ها و دیگر موجودات بسیار ریزی است که در بخش‌های گوناگون بدن، از جمله دهان و روده، زندگی می‌کنند. میکروب‌ها همیشه مضر نیستند؛ بسیاری از آن‌ها در فرایندهای طبیعی بدن نقش دارند و می‌توانند با سلامت انسان ارتباط داشته باشند. با این حال، ترکیب و پراکندگی آن‌ها ممکن است در بیماری‌های مختلف تغییر کند. یکی از پرسش‌های مهم در این زمینه آن است که آیا میکروب‌های دهان می‌توانند به دستگاه گوارش برسند و در آنجا باقی بمانند و آیا این موضوع با ابتلا به بیماری‌های گوارشی ارتباط دارد یا نه.

سرطان معده و سرطان روده بزرگ از جمله سرطان‌های مهم دستگاه گوارش هستند و شناسایی به‌موقع آن‌ها می‌تواند در تصمیم‌گیری‌های پزشکی و انجام بررسی‌های تشخیصی نقش داشته باشد. روش‌های رایج غربالگری، گاه به نمونه مدفوع یا روش‌های تشخیصی تخصصی‌تری مانند آندوسکوپی و کولونوسکوپی نیاز دارند. آندوسکوپی روشی است که در آن پزشک با ابزار مخصوص، بخش‌هایی از دستگاه گوارش را مشاهده می‌کند و کولونوسکوپی نیز برای بررسی روده بزرگ به کار می‌رود. از این رو، بررسی امکان استفاده از نمونه‌هایی که تهیه آن‌ها آسان‌تر است، مانند نمونه دهانی، می‌تواند موضوعی مهم برای پژوهش‌های آینده باشد؛ البته چنین روش‌هایی باید پیش از ورود به کاربرد بالینی، در مطالعات دقیق تأیید شوند.

در همین زمینه، محققانی از دانشگاه یونسه در سئول کره جنوبی، تحقیقی درباره الگوی مشترک میکروب‌های دهان و مدفوع و ارتباط احتمالی آن با سرطان‌های معده و روده بزرگ انجام داده‌اند. آن‌ها در پژوهش خود، نشانه‌های میکروبی مشاهده‌شده در دهان یک فرد را در نمونه مدفوع همان فرد بررسی کردند.

پژوهشگران برای انجام این مطالعه، از ۵۰۷ داوطلب نمونه دهانی و نمونه مدفوع گرفتند و فرایند جمع‌آوری نمونه‌ها را به شکلی استاندارد انجام دادند. در میان شرکت‌کنندگان، ۱۲۹ نفر سالم بودند، ۲۱۵ نفر با مشکلاتی مانند سندرم متابولیک، فشار خون بالا، چربی خون بالا و دیابت نوع ۲ زندگی می‌کردند، ۷۷ نفر سرطان معده و ۸۶ نفر سرطان روده بزرگ داشتند. نمونه افراد مبتلا به سرطان پیش از آغاز هر نوع درمان گرفته شد. سپس پژوهشگران با تعیین توالی ژن‌ها، گونه‌های بسیار نزدیک و مشابه میکروبی را در نمونه‌های دهان و مدفوع هر فرد بررسی کردند و شاخصی با نام «شاخص دهان به مدفوع» ساختند. این شاخص نشان می‌داد چه میزان از گونه‌های میکروبی یکسان در هر دو نمونه فرد دیده می‌شود.

یافته‌ها نشان دادند شاخص دهان به مدفوع در افراد مبتلا به سرطان معده یا سرطان روده بزرگ به‌طور قابل توجهی بالاتر از افراد سالم بود. به بیان ساده، در این دو گروه از بیماران، نشانه‌های مربوط به باکتری‌های مرتبط با دهان بیشتر در دستگاه گوارش نیز دیده می‌شد. در مقابل، این افزایش در افرادی که اختلالات متابولیک داشتند مشاهده نشد. پژوهشگران همچنین اثر عواملی مانند مصرف الکل، ورزش منظم و شاخص توده بدنی را در تحلیل خود در نظر گرفتند و ارتباط مشاهده‌شده همچنان برای هر دو سرطان معده و روده بزرگ پابرجا بود.

نتایج همچنین نشان دادند موضوع فقط به مقایسه ساده میان افراد سالم و مبتلایان به سرطان محدود نیست و الگوها میان گروه‌های بیماری تفاوت دارند. تیم پژوهش، نشانه‌های میکروبی مربوط به بیماران سرطانی را با آزمایش خون مخفی در مدفوع نیز مقایسه کرد؛ آزمایشی که یکی از ابزارهای رایج غربالگری سرطان روده بزرگ است. بر پایه این بررسی، نمونه‌های دهانی که با یک دهان‌شویه ساده جمع‌آوری شده بودند، حساسیت بیشتری نشان دادند. افزون بر این، مدل‌هایی که تنها بر پایه ویژگی‌های میکروبی نمونه‌های دهانی ساخته شده بودند، توانستند در چند گروه مستقل، افراد مبتلا به سرطان را از افراد سالم تفکیک کنند.

اهمیت این نتایج در آن است که شاید اطلاعات مرتبط با سرطان‌های گوارشی را بتوان از نمونه‌ای بسیار ساده‌تر از نمونه مدفوع به دست آورد. با وجود اینکه فقط بخش کوچکی از گونه‌های میکروبی دهان در روده نیز دیده شد، همان بخش کوچک برای مشاهده تفاوت میان گروه‌ها اطلاعات قابل توجهی فراهم کرد. این موضوع به معنای آماده بودن یک آزمایش قطعی برای استفاده عمومی نیست، اما می‌تواند مسیر پژوهش برای ساخت ابزارهای غربالگری کم‌تهاجمی‌تر را روشن‌تر کند.

پژوهشگران تأکید کرده‌اند که باید این نتایج در افرادی که هنوز تشخیص سرطان دریافت نکرده‌اند، در مطالعات آینده‌نگر بررسی شوند. آنان همچنین قصد دارند از روش‌های دقیق‌تر تعیین توالی ژنتیکی استفاده کنند و مشخص سازند که آیا افزایش اشتراک میکروب‌های دهان و روده در ایجاد سرطان نقش دارد، یا خود سرطان شرایط ماندگاری این میکروب‌ها را در دستگاه گوارش فراهم می‌کند، یا هر دو عامل مؤثرند. در صورت تأیید نتایج در جمعیت‌های واقعی غربالگری، آزمایش دهان‌شویه می‌تواند به شناسایی افرادی کمک کند که باید در اولویت بررسی‌های تشخیصی تثبیت‌شده مانند آندوسکوپی یا کولونوسکوپی قرار گیرند.

گفتنی است این یافته‌ها در نشریه علمی Cell Host & Microbe منتشر شده‌اند؛ نشریه‌ای از مجموعه Cell Press که پژوهش‌های مرتبط با میکروب‌ها، میزبان‌های زیستی و ارتباط آن‌ها با سلامت و بیماری را منتشر می‌کند.