Türk araştırması akciğer kanserinde radyoterapi yanıtını belirleyen 12 geni ortaya koydu
TÜSEB ile SBÜ Validebağ Araştırma Merkezi işbirliğinde yürütülen çalışmada, küçük hücre dışı akciğer kanseri modelleri üzerinde radyoterapinin moleküler etkileri yeni nesil dizileme (NGS) ve biyoinformatik analizlerle incelendi. Araştırma, radyoterapiye bağlı ortak değişim gösteren 12 geni ortaya koydu.
Çalışma tasarımı ve yöntem
Deneyler, "çıplak fare (nude mice)" olarak adlandırılan özel deneklerle oluşturulan akciğer kanseri modellerinde gerçekleştirildi. Tümör dokusu belirli bir hacme ulaştığında Haydarpaşa Numune Eğitim ve Araştırma Hastanesi Radyasyon Onkolojisi Kliniği'nde radyoterapi uygulandı ve 48 saat sonra tümör dokuları genetik analiz için işlendi. Çalışmada NGS ve biyoinformatik yöntemlerle gen ekspresyon profilleri çıkarıldı.
Bulgular
Analizler sonucunda yüzlerce aday gen arasından, tüm deney gruplarında radyoterapiye ortak tepki veren 12 gen öne çıktı. Bu genlerden 7'si tümörün çoğalması, baskılanması ve bağışıklık yanıtıyla ilişkilendirildi; bu genlerde radyoterapi sonrası ciddi artışlar gözlendi ve bazılarında tedaviye daha güçlü yanıt potansiyeli belirlendi.
Ayrıca 5 gende, hastalığın nüksetmesinde ve beyin ile kemik gibi dokulara metastazda rol oynadığı bilinen genlerde radyoterapi sonrası belirgin artış kaydedildi. Araştırma, bu artışların tümör hücrelerinin savunma mekanizmaları geliştirip radyoterapiye karşı direnç oluşturabildiğini gösterdi.
Klinik anlamı ve geleceğe yönelik çıkarımlar
Proje koordinatörü Doç. Dr. Serhat Aras araştırmanın amacını şu sözlerle özetledi: "Radyoterapinin tümörün genetiğinde, gen ekspresyon seviyelerinde nasıl bir değişim yaptığını görmek istedik. Çünkü her genin radyoterapiye gösterdiği yanıt ve direnç olasılığı farklı. Bu haritayı yeni nesil dizileme yöntemi ve biyoenformatik analizle çıkardık."
Aras, NGS tabanlı radyogenomik verilerin klinik karar süreçlerine entegre edilmesiyle kişiselleştirilmiş radyoterapi uygulamalarının önünün açılabileceğini belirtti: "Hastaya özel gen analizleriyle hangi genlerin duyarlı ya da dirençli olduğu belirlenirse, herkese aynı doz yerine kişiselleştirilmiş dozlama mümkün olabilir. Gen dirençliyse immünoterapi, gen susturma veya hedefe yönelik ilaçlarla kombinasyonlar gerekli olabilir."
Çalışma, Türkiye'de yeni nesil dizileme tabanlı ilk çalışmalardan biri olarak tanımlandı ve araştırmanın uluslararası saygın bir dergide yayımlandığı bildirildi. Araştırmacılar, bir sonraki adım olarak radyoterapiye direnç gösteren genlerin altında yatan mekanizmaların açığa çıkarılmasını hedefliyor.
Yeni nesil dizileme ve RNA-Seq açıklamaları
SBÜ Hamidiye Sağlık Bilimleri Enstitüsü Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı'ndan Dr. Öğr. Üyesi Tuğba Kul Köprülü, projede RNA-Seq (transkriptom) analizinin kullanıldığını belirtti. Köprülü, NGS'nin DNA veya RNA'nın geleneksel yöntemlere kıyasla daha hızlı, yüksek ölçekli ve maliyet etkin şekilde dizilenmesini sağladığını, bu süreçte DNA fragmanları oluşturulduğunu ve paralel olarak dizilenip büyük ölçekli yazılımlarla haritalandığını anlattı.
Köprülü, RNA-Seq'in hücrelerin gen ifadesini anlık görüntüleyerek radyoterapi sonrası hangi genlerin aktifleştiğini veya sustuğunu tespit etmeye olanak verdiğini, böylece direnç mekanizmalarına katkı sağlayan genlerin ve farklı protein izoformlarının ortaya çıkış süreçlerinin izlenebildiğini vurguladı.
Özetle, çalışmada belirlenen 12 gen, akciğer kanserinde radyoterapiye verilen moleküler düzeydeki yanıtın haritalanmasını sağlayarak gelecekte kişiselleştirilmiş radyoterapi ve tedavi kombinasyonlarına zemin hazırlayabilir.
Türk bilim insanlarının, fareler üzerinde yaptığı çalışmada tespit ettiği, akciğer kanserinde radyoterapiye verilen yanıtın derecesini belirleyen 12 gen dikkate alınarak, etkili kişiselleştirilmiş radyoterapi uygulamalarının önü açılabilecek.
