Gen Haritalama ve DNA Dizileme Nedir? Sonuçların Analizi ve Genetik Varyant Türleri

Gen Haritalama ve DNA Dizileme Kavramları

Gen haritalama ve DNA dizileme/sekanslama farklı kavramlardır. Şöyle özetleyebiliriz:

  • Gen Haritalama: Genlerin bir kromozom üzerindeki yerlerini ve birbirlerine olan uzaklıklarını belirler. Daha genel bir harita sunar ve hastalıklarla ilişkilendirilen gen bölgelerinin bulunmasına yardımcı olur.
  • DNA Dizileme/Sekanslama: Genetik materyaldeki baz çiftlerinin (A, T, C, G) tam sırasını belirler. Gen haritalamadan daha ayrıntılıdır ve genlerin yapısını, mutasyonları ve varyasyonları tespit etmeyi sağlar.

Örnekle açıklarsak: Gen haritalama, bir kitabın içindeki bölümlerin hangi sırayla olduğunu anlamaktır; DNA dizileme/sekanslama ise, o kitabın tüm kelimelerini ve cümlelerini okumaktır.

Daha fazlasını oku

Akciğer kanseri immünoterapi yanıtını tahmin etmek için tümör mikroçevrelerinin haritalanması

Küçük hücreli olmayan akciğer kanserini tedavi etmek için devam eden mücadelenin ortasında, Stanford Üniversitesi bilim insanları tarafından yürütülen yeni bir çalışma, bir hastanın immünoterapiye tepkisinin, bağışıklık hücrelerinin tümörlerin etrafında nasıl kümelendiğine bağlı olabileceğini öne sürüyor. Sonuçları, tümörler içindeki belirli bağışıklık hücrelerinin mekansal düzenlemelerinin, mevcut biyobelirteç testlerini aşarak tedavi yanıtının güçlü belirleyicileri olarak hizmet edebileceğini ortaya koymaktadır.

Daha fazlasını oku

Yeni kanser immünoterapisi, geç evre kanser hastaları için yeni bir umut sunuyor

ASTAR Moleküler ve Hücre Biyolojisi Enstitüsü’nden (ASTAR IMCB) ve yerel biyoteknoloji şirketi Intra-ImmuSG’den araştırmacılar, yeni bir kanser immünoterapisi olan PRL3-zumab’ın Faz II klinik denemesinden umut verici sonuçları açıkladı.

Daha fazlasını oku

Bilim İnsanları Küçük Antikanser Silahı Geliştirdi.

Tümör güdümlü nano boyutlu parçacıklar, klinik öncesi testlerde kanser hücresinin kendi kendini yok etmesini tetikledi.

Onlarca yıllık bir antikanser stratejisinde yeni bir bükülme, klinik öncesi bir çalışmada birden fazla kanser türüne karşı güçlü etkiler göstermiştir. Küçük hücre dışı veziküller (sEV’ler) adı verilen küçük kapsüller kullanan deneysel yaklaşım, yenilikçi yeni bir immünoterapi tedavisi türü sunabilir ve daha ileri geliştirme ve testlere doğru ilerlemeye hazırdır.

Onlarca yıllık bir antikanser stratejisinde yeni bir bükülme, Pennsylvania Üniversitesi Perelman Tıp Fakültesi’ndeki araştırmacıların klinik öncesi bir çalışmasında birden fazla kanser türüne karşı güçlü etkiler göstermiştir. Küçük hücre dışı veziküller (sEV’ler) adı verilen küçük kapsüller kullanan deneysel yaklaşım, yenilikçi yeni bir immünoterapi tedavisi türü sunabilir ve daha ileri geliştirme ve testlere doğru ilerlemeye hazırdır.

Bugün Science Advances’te araştırmacılar, birçok tümör hücresinin sahip olduğu DR5 (ölüm reseptörü 5) adı verilen bir hücre yüzeyi reseptörünü hedeflemek için laboratuvarda insan hücrelerinden tasarlanan sEV’leri nasıl kullandıklarını anlatıyorlar. Aktive edildiğinde, DR5 apoptoz adı verilen kendi kendini yok etme süreciyle bu hücrelerin ölümünü tetikleyebilir. Araştırmacılar 20 yıldan fazla bir süredir başarılı DR5 hedefli kanser tedavileri geliştirmeye çalışıyorlar. DR5’i hedeflemek için tasarlanmış sEV’leri kullanan yeni yaklaşım, önde gelen bir DR5 hedefleme stratejisi olarak kabul edilen DR5 hedefleme antikorlarından daha iyi performans gösterdi. sEV’ler, laboratuvar testlerinde birden fazla kanser hücresi tipinin etkili katilleriydi ve fare modellerinde tümör büyümesini bloke ederek DR5 hedefli antikorlardan çok daha uzun süre sağkalım sağladı.

Kıdemli yazar Xiaowei “George” Xu, “Bu yeni strateji, önceki DR5 hedefleme stratejilerine ve diğer antikanser immünoterapilerine kıyasla bir takım avantajlara sahip ve bu cesaret verici klinik öncesi sonuçlardan sonra, insan klinik denemeleri için daha da geliştiriyoruz” dedi. “Birçok hastanın kanser immünoterapisindeki gelişmelerden faydalandığını gördük, ancak yapılacak daha çok iş olduğunu biliyoruz. Bu, özellikle mevcut immünoterapilerin hastaların sadece yarısı için işe yaradığı melanom gibi katı tümör kanserlerinde, hücresel tedaviler için yeni stratejiler arama motivasyonumuzdur.”

DR5’i hedeflemenin daha iyi bir yolu

DR5 ölüm reseptörü, en azından kısmen, kötü huylu, hasar görmüş hücreleri yok etmek için evrimleşmiş gibi görünüyor. DR5, kanser tedavileri için çekici bir hedef gibi görünse de, şimdiye kadar geliştirilenler tümör büyümesini kontrol etmede başarılı olamamıştır. Xu ve ekibi, DR5’i hedeflemek için hücre dışı veziküller kullandılar, çünkü bu nano boyutlu kapsüller – bir T hücresinden yaklaşık bir milyon kat daha küçük – neredeyse tüm hücreler tarafından doğal olarak üretilir ve salgılanır. Hücre dışı veziküller, çevredeki hücrelere mesaj iletebilen moleküller taşır.

Bu uygulama için ekip, sıklıkla kanserle savaşan bir role sahip olan bir tür bağışıklık hücresi olan doğal öldürücü (NK) hücreler tarafından yapılan sEV’leri kullandı. NK’den türetilen sEV’ler tümörlere sızmada iyidir ve tipik olarak tümör hücreleri için toksik olan moleküller içerir. Xu ve ekibi, NK sEV’leri, DR5’e güçlü bir şekilde bağlanan ve aktive eden bir antikor parçasına sahip olacak şekilde tasarladı.

Laboratuvar çanak deneylerinde, sEV’ler spesifik olarak DR5’e doğru hareket eder ve bağlanır ve melanom, karaciğer ve yumurtalık kanseri hücreleri dahil olmak üzere yüksek düzeyde DR5 ekspresyonuna sahip kanser hücresi tiplerini hızla öldürür. Melanom, meme ve karaciğer kanserlerinin fare modelleriyle yapılan deneylerde, sEV’ler tümör büyümesini ve uzun süreli sağkalımı güçlü bir şekilde baskıladı.

Tümör immünosupresyonunun tersine çevrilmesi

Xu ve ekibi, deneylerinde sEV’lerin diğer antitümör yumrukları paketlediğini gözlemledi: kanserle ilişkili fibroblastlar ve miyeloid türevi baskılayıcı hücreler olarak adlandırılan diğer DR5 eksprese eden hücrelere saldırdılar ve tümörler kendi etraflarında bağışıklık baskılayıcı bir ortam oluşturmak için kullanıyorlar. sEV’ler ayrıca T hücrelerini uyardı ve antikanser bağışıklık aktivasyonuna başka bir destek verdi. Genel olarak, sEV’lerin immünosupresif ortamı bozma konusundaki belirgin yeteneği, düşman tümör mikroçevresinin birçok immünoterapi formu için zorlayıcı olduğu katı tümörlerde başarılı olabileceklerini düşündürmektedir.

Xu, sEV’lerin nispeten kolay bir şekilde üretilebileceğini ve saklanabileceğini, bu da onları herhangi bir hastaya verilebilecek ve diğer kişiselleştirilmiş hücresel tedavilerde olduğu gibi her hastadan hücre alınmasını gerektirmeyecek potansiyel bir “kullanıma hazır” tedavi haline getirdiğini belirtti.

Daha sonra ekip, klinik sınıf sEV’ler için üretimi ölçeklendirmek ve insan klinik deneylerine hazırlanmak için güvenlik çalışmaları yürütmek için üretim sürecini iyileştirmeyi planlıyor.

Çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri (CA258113, CA261608, CA114046, CA284182) tarafından finanse edildi. Pennsylvania Üniversitesi adına bu teknoloji için bir patent başvurusu yapıldı.

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.

Kanser tedavisinde yeni yöntem: Kanser hücreleri normal hücrelere dönüştürüldü

Bir dizi kolon kanseri hücresi üzerinde çalışan bilim insanları, hücrelerin sağlıklı bir duruma geri dönmesini sağlayan yeni bir yöntem keşfetti. Yeni teknik kanser tedavilerinde devrim yaratabilir.

Kanser tedavisi konusunda devrim niteliğinde bir gelişme, Güney Koreli bilim insanları tarafından duyuruldu. Kore İleri Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden (KAIST) araştırmacılar, kolon kanseri hücrelerini genetik bir müdahale ile sağlıklı hücrelere dönüştürmeyi başardı. Bu yeni yaklaşım, kanserle mücadelede ezberleri bozabilecek bir potansiyele sahip.

Mevcut tedavi yöntemlerinin ötesinde

Günümüzdeki kanser tedavilerinin çoğu, kanserli hücreleri öldürmeye odaklanıyor. Ancak bu yöntemler sıklıkla sağlıklı hücrelerin ve dokuların da zarar görmesine neden oluyor. Tedavi başarılı olduğunda kanser kontrol altına alınsa da yan etkiler hastaların yaşam kalitesini ciddi şekilde etkileyebiliyor.

KAIST ekibinin geliştirdiği yeni yöntem ise farklı bir yol izliyor. Araştırmacılar, kanser hücrelerini öldürmek yerine, bu hücrelerin sağlıklı hücrelere dönüşmesini sağlayan genetik bir mekanizma keşfetti. Bu süreçte, herhangi bir hücresel materyal kaybı yaşanmadan kanser tehdidi ortadan kaldırılıyor.

Araştırmacılar, sağlıklı hücrelerin gelişim sürecini modelleyen dijital bir sistem üzerinde çalıştı. Bu süreçte, bağırsak duvarını kaplayan hücrelerin farklılaşmasında rol oynayan “ana düzenleyici” molekülleri tespit ettiler. MYB, HDAC2 ve FOXA2 adlı bu moleküller baskılandığında, kolon kanseri hücreleri sağlıklı bir duruma geri döndü.

Deneyler, dijital modellemeler, moleküler deneyler ve fareler üzerinde yapılan testlerle doğrulandı. KAIST Profesörü Kwang-Hyun Cho, bu buluşu şöyle yorumladı: “Kanser hücrelerinin tekrar normal hücrelere dönüştürülebilmesi şaşırtıcı bir olgu. Bu çalışma, bu tür bir geri dönüşün sistematik olarak indüklenebileceğini kanıtlıyor.”

Araştırmacılar, bu yöntemi sadece kolon kanseri hücreleriyle değil, aynı zamanda fare beynindeki hipokampus bölgesinde yer alan hücrelerle de test etti. Beyin kanserinin ilerlemesini durdurmak için de potansiyel taşıyan bu yöntemin, diğer kanser türlerinde nasıl uygulanabileceği de araştırılıyor. Bu teknolojinin, diğer organlardaki kanser hücrelerini de normale döndürebilecek şekilde geliştirilmesi, kanser tedavisinde kökten bir değişim yaratabilir.

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsin.

Şaşırtıcı ‘iki yüzlü’ kanser geninin rolü, hastalığın tahmininde paradigma değişimini destekliyor

Nature Cancer’da yayınlanan 
yeni bir araştırmaya göre, yemek borusu kanserinin gelişimini yönlendirdiğine uzun zamandır inanılan genetik bir hata, hastalığın erken dönemlerinde koruyucu bir rol oynayabilir 
. Bu beklenmedik keşif, doktorların hangi bireylerin kanser geliştirme riskinin daha yüksek olduğunu belirlemesine yardımcı olabilir ve potansiyel olarak daha kişiselleştirilmiş ve etkili önleyici stratejilere yol açabilir.

“Kanser genlerindeki mutasyonların kötü haber olduğunu sıklıkla varsayıyoruz, ancak hikayenin tamamı bu değil,” diyor kıdemli araştırmacı Francesca Ciccarelli, Londra Queen Mary Üniversitesi Barts Kanser Enstitüsü’nde Kanser Genomiği Profesörü ve bu çalışmadaki deneysel çalışmanın gerçekleştiği Francis Crick Enstitüsü’nde Baş Grup Lideri. “Bağlam çok önemli. Bu sonuçlar, kanserdeki mutasyonların etkisi hakkında nasıl düşündüğümüzde bir paradigma değişimini destekliyor.”

Bu çalışmadaki deneysel çalışma Francis Crick Enstitüsünde gerçekleştirildi.

Yemek borusu kanseri riskine ilişkin yeni bir anlayış

İngiltere’de yemek borusu kanseri olan hastaların yalnızca %12’si hastalığından 10 yıl veya daha uzun süre sağ kurtuluyor. Birleşik Krallık, yemek borusu adenokarsinomu adı verilen bir alt türün dünyadaki en yüksek insidanslarından birine sahip ve vakalar artmaya devam ediyor. Bu kanser türü, yemek borusunu kaplayan hücrelerin anormal hale geldiği Barrett yemek borusu adı verilen bir durumdan gelişir.

Ancak, Barrett’lı kişilerin yalnızca yaklaşık %1’i her yıl kansere yakalanıyor. Yeni çalışmada, araştırma ekibi, yemek borusu adenokarsinomunun daha iyi tahminini ve tedavisini desteklemek için, bazı Barrett vakalarının kansere yol açarken bazılarının neden yol açmadığını daha iyi anlamaya çalıştı.

Ekip, OCCAMS konsorsiyumundan alınan örnekler de dahil olmak üzere, özofageal adenokarsinomu olan 1.000’den fazla kişi ve Barrett özofagusu olan 350’den fazla kişiden oluşan büyük bir gen dizileme veri setini analiz etti. CDKN2A adlı bir gendeki kusurların, kansere hiç ilerlemeyen Barrett özofagusu olan kişilerde daha yaygın olduğunu buldular. Bu bulgu beklenmedik bir bulguydu çünkü CDKN2A, çeşitli kanserlerde sıklıkla kaybolur ve tümör baskılayıcı bir gen olarak iyi bilinir ; kanser oluşumunu durduran moleküler bir güvenlik önlemi.

Araştırma, yemek borumuzdaki normal hücreler CDKN2A’yı kaybederse bunun Barrett yemek borusunun gelişimini desteklemeye yardımcı olduğunu gösterdi. Ancak, hücreleri p53 kodlayan başka bir anahtar genin kaybına karşı da korur; bu, sıklıkla “genomun koruyucusu” olarak adlandırılan kritik bir tümör baskılayıcıdır. p53 kaybı, hastalığın Barrett’tan kansere ilerlemesini güçlü bir şekilde yönlendirir.

Ekip, hem CDKN2A hem de p53’ü kaybeden potansiyel olarak kanserli hücrelerin zayıfladığını ve etraflarındaki diğer hücrelerle rekabet edemediğini, böylece kanserin kök salmasını engellediğini buldu. Buna karşılık, kanser hücreleri hastalık geliştikten sonra CDKN2A’yı kaybederse, bu daha agresif bir hastalığı ve hastalar için daha kötü sonuçları teşvik eder.

İki yüzü olan bir gen

Profesör Ciccarelli, CDKN2A’nın ikili rolünü, Ocak ayının adını aldığı antik Roma geçiş tanrısı Janus’a benzetiyor. Janus’un iki yüzü var; biri geçmişe, diğeri geleceğe bakıyor.

“Kanser mutasyonlarına iyi veya kötü, siyah veya beyaz olarak bakmak cazip gelebilir. Ancak Janus gibi, birden fazla yüzleri olabilir – ikili bir doğa,” diye açıklıyor. “Hepimizin yaşlanmanın kaçınılmaz bir parçası olarak mutasyonlar biriktirdiğini giderek daha fazla öğreniyoruz. Bulgularımız, bu mutasyonların saatli bombalar olduğu şeklindeki basit algıyı sorguluyor ve bazı durumlarda koruyucu bile olabileceğini gösteriyor.”

Bulgular, kanser riskini nasıl değerlendirdiğimiz konusunda önemli çıkarımlarda bulunabilir. Barrett özofagusu olan bir kişide erken bir CDKN2A mutasyonu varsa ancak p53’te mutasyon yoksa, bunun durumlarının kansere ilerleme olasılığının daha düşük olduğunu gösterebileceğini öne sürüyorlar. Öte yandan, hastalığın ilerleyen dönemlerinde CDKN2A mutasyonları kötü bir prognoza işaret ediyor olabilir. Bu yeni bilginin klinikte hastalara fayda sağlayacak şekilde en iyi şekilde nasıl uygulanacağını belirlemek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.

Cancer Research UK’de Bilim Katılım Yöneticisi olan Dr. Nisharnthi Duggan, “Yemek borusu kanserinin sağ kalımı 1970’lerden bu yana iyileşti, ancak hala tedavisi en zor kanserlerden biri. Bunun büyük nedeni, tedavilerin başarılı olma olasılığının daha düşük olduğu ileri evrelerde teşhis edilmesidir.

“Böyle bir araştırmayı finanse etmek, anlayışımızı ilerletmek ve hastalıktan etkilenen kişiler için sonuçları iyileştirmek açısından kritik öneme sahiptir. Kanser karmaşıklıklarını çözmede keşif biliminin önemini gösterir, böylece onu önlemenin, tespit etmenin ve tedavi etmenin yeni yollarını belirleyebiliriz.”

Kaynak ve devamına Buradan ulaşabilirsiniz.