21. yüzyılın en önemli bilimsel gelişmelerinden biri olarak kabul edilen genom düzenleme teknolojisi CRISPR kullanılarak kanser tedavisi için yeni bir adım atıldı: Kanser hücresinin çoğalmasında rol alan bir protein CRISPR-Cas9 tekniğiyle hücreden çıkartıldı.

Genom düzenleme teknolojisi dendiğinde akla; boy, göz rengi veya belirli hastalıklara yakalanma riskiyle alakalı genlerin düzenlenmesi gelebilir. Ama aslında genom düzenleme böyle bir teknoloji değil. DNA ve RNA’mız içerisinde sağılığımız için küçük ama etkili görevlere sahip sayısız protein barındırır. Bunlardan bazıları, hücrelerin -kanser hücreleri de dahil- nasıl büyüyeceği ve bölüneceğini düzenleyen hücre döngüsünde önemli rol alırlar.

Rochester Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı; CRISPR genom düzenleme tekniğini kullanarak, kanser hücrelerinin kontrolsüz bir şekilde yayılmasında anahtar rol oynayan bir proteini hücreden çıkartmak için kullandılar. Çalışma kendi türünde bir ilk olsa da araştırmacılar, hastalığı tedavi etmek için kullanılacak terapilere entegre edilebileceğine inanıyor.

Kanser pek çok farklı tetikleyiciden oluşsa da bütün kanser çeşitleri kontrol edilemez hücre büyümesiyle yayılırlar. Bunu durdurabilmek için araştırmacılar, bu bölünme işleminde önemli rol oynayan Tudor-SN adı verilen bir proteini hücreden çıkartmayı başardılar. İşlem sonucunda, hücrelerin artık daha önceki hızlarında bölünmeyi başaramadıkları görüldü. Araştırmacılar çalışma sonuçlarını dün Science’ta yayınlanan bir makaleyle açıkladılar.

Araştırmacılar hücre bölünmesi faktörünü kullanarak hastalığın tedavi edilebileceğini ya da yavaşlatılabileceğini söylüyorlar. Fakat bundan önce, teknikle ilgili çözülmesi gereken pek çok sorun var. Örneğin bu uygulama sadece bir laboratuvardaki böbrek ve rahim ağzı kanser hücreleri üzerinde uygulandı. Bu yüzden araştırmacıların tekniği insanlar üzerinde uygulamadan önce başka tip kanserler üzerinde yenilemeleri gerekiyor. Şimdilik bu araştırma, kanserin tedavi edilmesi için yeni bir yöntem potansiyeli taşıdığı kadar genom düzenleme için de yeni bir yöntem sunuyor.

CRISPR nedir?

Geçtiğimiz günlerde, farelerdeki HIV virüsünün yok edilmesi ve yine kanser tedavisi çalışmalarında kullanılarak adından söz ettiren CRISPR, pek çok bilim insanı için son zamanlarda gerçekleştirilen en önemli buluşlardan bir tanesi.

Bilgisayardaki kes-yapıştır mantığına oldukça benzer şekilde çalışan CRISPR tekniği; genomun çeşitli kısımlarına ekleme, çıkarma ya da DNA diziliminde değişim yapmaya imkân sağlayan özgün bir teknoloji. Diğer genom düzenleme tekniklerine kıyasla daha ucuz, hızlı ve kolay uygulanabilir olması açısından da dikkatleri üzerine çekiyor.

CRISPR-Cas9 tekniğini anlayabilmek için önce Cas9 ve rehber RNA’ların görevini anlayabilmek gerekiyor. Rehber RNA, DNA’daki belirli bir dizilimi bulup bağlanmak için tasarlanan küçük bir RNA dizilimidir. Genomdaki hedef DNA diziliminin bütünleyici RNA bazlarına sahip olması için tasarlanır. Bu da genomda sadece hedef dizilime bağlanacağı anlamına gelir. Genomun belirli yerlerinden iki DNA iplikçiğini kesebilen “moleküler bir makas” görevi görür. Cas9 rehber RNA’yı izleyerek, DNA’da ilgili yere gider ve DNA’nın iki iplikçiğinde de kesik oluşturur. Böylece kesilmek istenen bölüm kolay bir şekilde DNA’dan çıkarılmış olur.

Kaynak:

http://www.popsci.com/CRISPR-cancer#page-2