Kanser: Bilim adamları, tümör büyümesini sağlayan 129 'sıçrayan gen' buldu
Kanser araştırmalarında, bilim adamları genellikle DNA'daki değişmiş diziler veya mutasyonlar için genomu tarayarak kanser genlerini ararlar. Ancak yeni bir çalışma, geleneksel dizilemenin gözden kaçırdığı sıçrayan genlerin de tümör büyümesinin önemli itici güçleri olduğunu ortaya çıkardı.
St. Louis, MO'daki Washington Üniversitesi Tıp Fakültesi'ndeki bilim adamları, sıçrayan genlerin kanserde yaygın olduğunu ve kanser genlerini açık kalmaya zorlayarak tümör büyümesini teşvik ettiğini buldular.
15 farklı kanser türünden 7,769 tümör örneğini analiz ettiler ve 106 farklı kanser geni üzerindeki etkileriyle tümör büyümesine neden olabilecek 129 sıçrayan gen buldular.
Sıçrayan genler, ekibin analiz ettiği 3,864 tümörde "gizli anahtarlar" olarak işlev görüyordu. Bu tümörler meme, kolon, akciğer, deri, prostat, beyin ve diğer kanser türlerinden geldi.
Yeni Doğa Genetiği kağıt, çalışmanın tam bir hesabını verir.
Sıçrayan genleri potansiyel genetik hedefler olarak tanımlayan bulgular, yeni kanser tedavileri arayışında çığır açıyor.
Genetik Bölümü'nde tıp profesörü olan Ting Wang, "Eğer sen," diyor, "tipik genom dizilimi gerçekleştirir, kansere yol açan genetik mutasyonları araştırırsan, sıçrayan genleri bulamazsın."
Birçok genetik yönü olan bir hastalık
Kanser, hücrelerin nasıl işlediğini, özellikle nasıl olgunlaştıklarını ve bölündüklerini belirleyen genetik talimatlar belirli değişikliklere uğradığında gelişir.
Kansere neden olan bazı genetik değişiklikler vücudun hücre büyümesi üzerindeki doğal sınırlarını değiştirir; diğerleri, hücrelerin işini yapan ve onları iyi durumda tutan proteinlerin yapısını ve işlevini bozabilir.
Kansere neden olma potansiyeline sahip genetik değişiklikler ebeveynden çocuğa geçebilir. Hücre bölünmesi gibi bir kişinin yaşamı boyunca veya ultraviyole radyasyona, tütün dumanındaki kanserojen maddelere veya diğer çevresel faktörlere yanıt olarak da ortaya çıkabilir.
Farklı türde genetik değişiklikler vardır. Bazıları sadece tek bir DNA yapı taşını etkilerken, diğerleri uzun yapı bloklarını kopyalayabilir, çıkarabilir veya yeniden düzenleyebilir.
Genetik değişikliklerin kansere yol açmasının başka bir yolu, DNA'nın kendisini değiştirmez, ancak talimatlarını ifade etme yeteneğini değiştirir. Bu tür bir değişikliğe epigenetik denir. Bunun gerçekleşmesinin bir yolu, DNA'ya bağlanan kimyasal etiketlerdir.
Hücrelerin, hatta sağlıklı olanların bile genetik değişikliklere sahip olması normaldir, ancak kanser hücreleri bunlardan daha fazlasına sahip olma eğilimindedir. Her insanın kanserinin kendine özgü genetik değişim modeli olacaktır ve aynı tümörde bile farklı hücrelerin farklı genetik parmak izleri olabilir.
Sıçrayan genler - yeni bir sürücü türü
Bilim adamlarının transpoze edilebilir elementler dediği atlama genleri, bir genom içinde hareket edebilen DNA dizileridir. "Pek çok farklı biçimde ve şekilde gelirler" ve bilim adamlarının bunları analiz etmek için özel araçlara ihtiyaçları vardır.
Gelişmiş ve güçlü teknikler sayesinde bilim adamları, sıçrayan genlerin genomda çok aktif olduğunu ve belki de "artık marjinalleştirilmemeleri gerektiğini" fark ediyorlar.
Evrim sırasında zıplayan genlerin insan genomuna nasıl girdiği sıcak bir sorudur. Bazı insanlar viral enfeksiyonun yaygın bir yol olduğunu iddia etti.
Önceki çalışmalar, sıçrayan genlerdeki belirli elementlerin kanser genlerinin ekspresyonunu etkileyebileceğini göstermiştir. Bununla birlikte, bunlar bu tür olayları çok ayrıntılı olarak araştırmadı veya farklı kanserlerde ne kadar yaygın olabileceğini araştırmadı.
Bu nedenle Prof. Wang ve ekibi, The Cancer Genome Atlas programından tümör örneklerini kullanarak bu noktaları ele almaya karar verdi.
Sıçrayan genlerin, hızlandırılmış tümör büyümesine sahip birçok kanserin bir özelliği olduğunu keşfettiler.
Görünüşe göre bu daha agresif kanserlerde, sıçrayan genler, genellikle sessiz olan kansere bağlı genleri çalıştıran ve onları açık tutan "şifreli anahtarlar" gibi davranıyor.
Sıçrayan genler kanser türlerine göre değişir
Çalışmanın kritik bir bulgusu, sıçrayan genlerin kanserde yaygın görünmesine rağmen, var olma ve etki modellerinin kanser türlerine göre değişiklik göstermesidir.
Ekip, örneğin, glioma beyin kanserlerinin yüzde 12'sinde en az bir sıçrayan gen olduğunu bulurken, bu rakam skuamöz hücreli karsinom adı verilen bir akciğer kanseri türü için yüzde 87 idi.
Prof. Wang, “Sıçrayan genler bazı kanser türlerinde diğerlerine göre daha önemlidir, ancak ortalama olarak en az birinin üzerinde çalıştığımız tüm tümörlerin yaklaşık yarısında bir kanser genini aktive ettiğini bulduk” diye açıklıyor Prof.
Doktorlara bu tür bilgiler vermenin, belirli kanserleri "daha agresif" tedavi edip etmemeye karar vermelerine yardımcı olabileceğini öne sürüyor.
"Ayrıca gelecekteki kanser tedavileri için çalışmak için yeni hedefler sağlıyor" diye ekliyor.
Bir başka önemli bulgu da, gizli anahtarlar olarak çalışan sıçrayan genlerin, DNA şekli daha açık olan kanserlerde daha yaygın olduğuydu. Genom tipik olarak DNA'yı sıkıca kapalı tutar. Açık şekilli DNA'nın işlevinin bir kısmını kaybetme olasılığı daha yüksektir.
"Transpoze edilebilir elementlerin genomumuzda yaptığı şeylerin çoğu hala bir muamma. Bu çalışma, kanserdeki önemli rollerinin ilk ayrıntılı taslağıdır. "
Prof. Ting Wang
