مکانیسم FISH
عناصر اساسی FISH:DNA Probe and a Target Sequence
اولین قدم، تهیه توالی های کوتاهی از DNA تک رشته ای است که با بخشی از ژنی که به دنبال آن هستیم مطابقت داشته باشد. به این پروب ها می گویند. پروب DNA به روش‌های مختلفی مانند ترجمه نیک، برچسب‌گذاری تصادفی اولیه و PCR نشاندار میشود. دو استراتژی برچسب‌گذاری استفاده میشود: برچسب‌گذاری غیرمستقیم و برچسب‌گذاری مستقیم. در مورد برچسب‌گذاری مستقیم، پروب‌ها با نوکلئوتیدهای حاوی فلوروفور برچسب‌گذاری میشوند. در برچسب‌گذاری غیرمستقیم، این نوکلئوتیدهای اصلاح‌شده حاوی هاپتن هستند که در آن پروب‌ها برچسب‌گذاری میشوند. سپس پروب نشاندار شده و DNA هدف دناتوره می شوند. بازپخت توالی های DNA مکمل به دلیل ترکیب عواقب پروب دناتوره شده و DNA هدف اتفاق می افتد. در مورد برچسب زدن غیرمستقیم، یک مرحله اضافی برای تجسم هاپتن غیر فلورسنت که از یک سیستم تشخیص آنزیمی یا ایمونولوژیکی استفاده می کند، مورد نیاز است. با این حال، انتخاب کاوشگر FISH به بیماری‌ها، ناهنجاری‌ها یا ناهنجاری‌های زیر زمینه مورد علاقه بستگی دارد.
هیبریداسیون فلورسنتی در محل (FISH) به یک ابزار حیاتی در انکولوژی برای تشخیص و برنامه‌ریزی درمان تبدیل شده است. در اینجا نحوه کاربرد FISH در تحقیقات و درمان سرطان بیان شده است: تشخیص و شناسایی اختلالات کروموزومی: FISH برای تشخیص اختلالات خاص کروموزومی که مشخصه بعضی از انواع سرطان‌ها هستند، استفاده میشود. به عنوان مثال، حضور کروموزوم فیلادلفیا در لوسمی میلوئید مزمن (CML) یا ترانسلوکیشن‌هایی که درگیر ژن EWSR1 در سارکوم اوئینگ هستند. زیرگروه‌بندی تومورها: زیرگروه‌های مختلف سرطان‌ها، مانند لنفوم‌ها و سارکوم‌ها، ممکن است دارای تغییرات کروموزومی متمایز باشند. FISH در طبقه‌بندی دقیق این زیرگروه‌ها کمک می‌کند که برای تعیین مؤثرترین درمان حیاتی است.
شناسایی انکوژن‌ها و ژن‌های سرکوب‌کننده تومور:
استفاده از روش FISH (فلورسنت در محل هیبریداسیون) در انکولوژی برای شناسایی انکوژن‌ها و ژن‌های سرکوبگر تومور بسیار مهم است. این تکنیک امکان تشخیص تغییرات ژنتیکی خاص مرتبط با سرطان را فراهم می‌کند، از جمله فعال‌سازی انکوژن‌ها (ژن‌هایی که سلول را به سلول توموری تبدیل می‌کنند) و از دست دادن یا غیرفعال شدن ژن‌های سرکوبگر تومور (ژن‌هایی که از تبدیل شدن سلول به سرطانی جلوگیری می‌کنند). درک این تغییرات ژنتیکی در تشخیص سرطان، پیش‌بینی رفتار آن و ارائه راهبردهای درمانی شخصی‌سازی شده کمک می‌کند. FISH به طور مستقیم این تغییرات ژنتیکی را در سلول‌های فردی نشان می‌دهد و ابزاری ارزشمند در تحقیقات سرطان و برنامه‌ریزی درمانی است برای مثال FISH می‌تواند تکثیر یا حذف انکوژن‌ها (مانند HER2/neu در سرطان پستان) یا ژن‌های سرکوب‌کننده تومور را که نقش مهمی در توسعه و پیشرفت سرطان دارند، شناسایی کند.
نظارت و پیش‌آگاهی ارزیابی پاسخ به درمان: FISH می‌تواند برای نظارت بر عملکرد درمان سرطان، به ویژه در بدخیمی‌های خونی، استفاده شود. اطلاعات پروگنوستیک: برخی از ناهنجاری‌های ژنتیکی که توسط FISH تشخیص داده میشوند، می‌توانند اطلاعاتی درباره پیش‌آگاهی بیماری ارائه دهند. به عنوان مثال، حضور یا عدم حضور برخی ترتیب‌های خاص ژنی می‌تواند نشان‌دهنده شکل تهاجمی‌تری از سرطان و پیش‌آگاهی متفاوت باشد. راهنمایی درمان درمان هدفمند: FISH در شناسایی بیمارانی که ممکن است از درمان‌های هدفمند بهره‌مند شوند، کمک می‌کند. به عنوان مثال، بیماران سرطان پستان با تکثیر HER2 اغلب کاندیدای درمان با تراستوزوماب هستند.
پیش‌بینی مقاومت دارویی: FISH برای پیش‌بینی مقاومت دارویی همراه با شناسایی تغییرات ژنتیکی خاص در سلول‌های سرطانی استفاده میشود. تغییرات ژنتیکی خاص می‌توانند نشان دهند که تومور چگونه به داروهای خاص واکنش نشان می‌دهد. برای مثال، تکثیر یا جهش‌های ژنتیکی می‌توانند منجر به مقاومت در برابر درمان‌های هدفمند شوند. FISH امکان مشاهده این تغییرات ژنتیکی در سلول‌های توموری را فراهم می‌کند و اطلاعات ارزشمندی برای انتخاب مؤثرترین درمان و اجتناب از درمان‌های کمتر موفقیت‌آمیز ارائه می‌دهد. این کاربرد برای پزشکی حیاتی است و اطمینان حاصل می‌کند که بیماران،درمان‌های مناسب‌تر و مؤثرتر را دریافت کنند.
تحقیق و توسعه کشف بیومارکرهای جدید: FISH در تحقیقات سرطان برای شناسایی بیومارکرهای جدید که می‌توانند هدف‌هایی برای درمان‌های آینده باشند، استفاده میشود. درک بیولوژی سرطان: این تکنیک در درک نقش تغییرات ژنتیکی خاص در توسعه و پیشرفت سرطان کمک می‌کند. پزشکی شخصی‌سازی‌شده برنامه‌های درمانی فردی: با ارائه اطلاعات دقیق در مورد ترکیب ژنتیکی سرطان یک بیمار، FISH امکان ارائه استراتژی‌های درمانی شخصی‌سازی‌شده و مؤثرتر را فراهم می‌کند.
ترکیب دو تکنیک FISH و NGS
برای مطالعه بیشتر به مقاله ذیل مراجعه کنید
تکنیک FISH یک روش استاندارد در تشخیص و درمان هدفمند تومورهای جامد است که به دلیل حساسیت و دقت بالا، کاربرد گسترده‌ای در تحقیقات سیتوژنتیک یافته است. این تکنیک به تشخیص ناهنجاری‌های ژنتیکی نظیر بازآرایی ژنها (مثل ALK، ROS1)، حذف نواحی بحرانی (مثل 1p و 19q)، و تقویت‌های ژنی (مثل HER2) کمک می‌کند. تأیید نشانگرهای ژنتیکی اغلب به طور مستقیم نشان‌دهنده آغاز درمان‌های خاص و هدفمند است.
کلام آخر :
تکنیک مولکولی FISH یا هیبریداسیون درجا فلورسنت یک روش سیتوژنتیک مولکولی است که برای شناسایی و تعیین موقعیت توالی های DNA یا RNA خاص در نمونه های بیولوژیکی استفاده میشود. این روش با استفاده از پروبهای DNA یا RNA که با رنگ های فلورسانسی نشان دار شده اند و مکمل توالی های هدف هستند، انجام میشود. پروب ها با توالی های هدف هیبرید میشوند و با میکروسکوپ فلورسنت قابل تشخیص هستند. این روش برای تشخیص ناهنجاری های کروموزومی، جهش های ژنتیکی، متیلاسیون DNA، بیان ژنها و غیره کاربرد دارد. برای دریافت مشاوره و خرید انواع دستگاه های مولکولی با کارشناسان ما در ماناتک تماس حاصل فرمایید.
