Kanada’daki bilim adamları, CRISPR-Cas9 genom düzenleme tekniğini (daha fazla bilgi için genomu değiştirmeye yönelik bir yöntem: glioblastomanın (yetişkinlerde en yaygın beyin tümörü türü) tedavisi için potansiyel yeni hedefleri belirlemek amacıyla) kullandılar. tümör üreten glioblastoma kök hücre hastalarının genlerini modifiye eder ve tümörün ilerlemesi için gerekli genleri tanımlar. Birkaç potansiyel glioblastoma belirtecinin tanımlanmasına ek olarak, çalışmalar, temozolomide (TMZ) ve potansiyel kemoterapiye karşı glioblastoma direncinin mekanizması hakkında yeni bilgiler sağlar. hastalardan izole edilen çok sayıda hücre üzerinde bir CRISPR taraması kullanan ilk çalışma.
Glioblastomalar, hem hastalar arasında hem de tek bir hastanın vücudunda büyük ölçüde heterojenite gösterir. Bu çeşitlilik, tedaviye verdikleri değişken yanıtla şiddetlenir. Bu tip tümör için kullanılan daha yeni kemoterapi şekli olan temozolomid bile sınırlı etkiye sahipti. Tümörlerin tedavisi zordur çünkü glioblastoma hücreleri tedaviye dirençlidir. Hastaların hayatta kalma oranlarını artırmak için bu hücreleri yok etmenin yeni bir yolunun bulunması gerekiyor. Ayrıca TMZ’nin kanser hücrelerinin, kanserin ilerlemesine neden olan yeni mutasyonlar geliştirmesine neden olduğuna dair endişeler var.
Kanser ilerlemesinin moleküler belirteçlerinin ve bu heterojen kanser türüne ilaç yanıtının daha iyi anlaşılması gerekmektedir. Böylece TMZ ile yeni potansiyel tedaviler ve yeni tedavi stratejileri geliştirmek mümkün olabilir. Bilim adamları, bir tümör içindeki küçük bir kök hücre popülasyonunun glioblastoma gelişimine yatkın olabileceğine inanıyor. Hastalardan alınan glioblastoma kök hücrelerinin (GSC) in vitro kültürü, glioblastomanın kökeni ve ilerlemesinin anlaşılmasını sağlar. Ayrıca bu hücre kültürleri alındıkları hastaya özgü genetik özellikler taşırlar. Bu hücrelere uygulanan CRISPR gen düzenleme yöntemi kullanılarak, hücre çoğalmasının anahtarı olan genler belirlenebilir.
Glioblastoma hastalar arasında heterojen olduğu için Toronto Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, 10 farklı hastadan alınan glioblastoma kök hücre kültürlerinin eş zamanlı CRISPR taramasını gerçekleştirdi. Çalışmanın amacı, hücre çoğalması ve hayatta kalması için moleküler temeli belirlemekti. Bu yaklaşımda, her hastanın örneğindeki 20.000 genin her biri aynı anda sistematik olarak susturuldu (inaktive edildi). Böylece bir deneyde bir genin susturulmasıyla hücrelerde meydana gelen değişiklikler incelenebilir ve sessiz genin işlevi anlaşılabilir. Glioblastoma için kök hücre taramasından elde edilen veriler, normal insan fetal nöral kök hücrelerinin iki kültüründeki paralel tarama ile karşılaştırıldı. TMZ’ye karşı tümör direnci ile ilişkili genleri ve potansiyel tedavi stratejilerini belirlemek için ayrı kimyasal taramalar yapıldı.
CSC’ler, tümör büyümesini teşvik eder ve hastalığın ilerlemesine neden olur. Bu hücreleri etkili bir şekilde hedefleyebilmek için büyüme programlarını kontrol eden genleri anlamak önemlidir. Hayatta kalmak ve üremek için gerekli genler bilindiğinde, bu genleri susturmanın ve tümör büyümesini durdurmanın yolları aranabilir.
sonuçlar; Glioblastoma gelişimi ve hayatta kalması için SOX gen ailesinin (SOCS3, USP8 ve DOT1L) ve protein ufmilasyon yolu genlerinin önemini vurgulamaktadır. GSC hayatta kalma genlerinin tanımlanması, hastalar arasındaki tümör çeşitliliğine rağmen preklinik değerlendirmeye ve glioblastoma biyolojisinin anlaşılmasına olanak sağlayacaktır.
10 GSC kültürünün sekizinde, DOT1L’nin tümör kalıcılığı için gerekli olduğu bulundu. Calgary Üniversitesi’nde preklinik modellerde yapılan ek çalışmalar, lösemi tedavisinde kullanılan bir ilacın GSC’lerde DOT1L gen ürününü (protein) inhibe edebildiğini göstermiştir. Bu proteinin beyin kanserinde inhibisyonu, tümör büyümesini azalttı ve preklinik modelde daha uzun hayatta kalma ile sonuçlandı.
Bu incelemeler, GSC gelişimi için önemli olan çoklu stres sinyal yollarını tanımladı. Önceki çalışmalarla birleştirildiğinde, glioblastoma için JNK sinyalini hedefleyen terapötik stratejilerin etkinliğini destekler. Glioblastomadaki hastalar arasındaki farklılıklara rağmen, GSC progresyonu ve hayatta kalmanın ortak mekanizmalarının keşfi, daha geniş hasta grupları için kişiselleştirilmiş tedavinin geliştirilmesine katkıda bulunabilir.
Araştırma grubu ayrıca, TMZ direnci ile ilişkili genleri belirlemek için hastadan türetilen glioblastoma kültürlerinde CRISPR-Cas9 için başka bir tarama gerçekleştirdi. Tüm genler GSC kültürlerinde korunmamış olsa da, sonuçlarda vurgulanan genler, Fanconi anemi yolu (DNA onarımı ve replikasyonunu içeren süreçte yer alan biyokimyasal yol) ile ilişkiliydi.
Özetle, hastadan türetilen GSC kültürlerinde CRISPR taraması, bir dizi genetik yatkınlığı ortaya çıkardı ve glioblastomada ilaç hedeflerinin tanımlanması için veri sağladı. Gelecekteki çalışmalar, GSC sağkalımını ve kimyasallara duyarlılığı düzenleyen genleri ve yolakları ve bunların hastalığın ilerlemesine katkıda bulunup bulunmadığını açıklayacaktır.
kaynak:
www.genengnews.com
yazar: Ayka Olkay
Diğer gönderilerimize göz at
[wpcin-random-posts]