Araştırmacılar, kanser hücrelerinden DNA ile sağlıklı hücrelerden DNA arasında ilginç bir fark keşfettiler ve bu bulgu, kanser için yeni bir kan testine yol açabilir.
Fark? Yeni bir araştırmaya göre, kanser DNA'sı altın için oldukça güçlü bir afiniteye sahiptir. Araştırmacılar, bu özelliğin kanser türünden bağımsız olarak genel olarak kanser DNA'sında yaygın olduğu görülüyor.
Bu bulgudan yararlanan araştırmacılar, kanseri tespit etmek için altın nanoparçacıkları kullanan yeni bir test tasarladılar. Altın parçacıkları, kanser DNA'sının mevcut olup olmamasına bağlı olarak renk değiştirir. Sonuç, bugün (4 Aralık) Nature Communications dergisinde yayınlanan araştırmaya göre, kanseri sadece 10 dakika içinde tespit edebilen basit ve hızlı bir testti.
Queensland Üniversitesi Avustralya Biyomühendislik ve Nanoteknoloji Enstitüsü'nde profesör ve kıdemli grup lideri olan kıdemli yazar Matt Trau, yaptığı açıklamada, "Bunu gözle tespit edebilirsiniz - bu kadar basit" dedi.
Ancak, çalışma başlangıçtır ve bu testin hastalar için yararlı olabilmesi için çok daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır, dış uzmanlar Live Science'a verdiği demeçte.
Kanser DNA'sı "metilscape"
Yeni çalışma "epigenom" ya da genleri "açan" veya "kapatan" DNA'daki kimyasal modifikasyonlara odaklandı. Bu modifikasyonlar DNA dizisini değiştirmez, bunun yerine hücrelerin genleri nasıl "okuduğunu" etkiler. Epigenetik değişikliğin bir örneği DNA metilasyonu, DNA molekülünün bir kısmına bir metil grubunun veya bir "kimyasal kapağın" eklenmesidir. Bu değişiklik, belirli genlerin ifade edilmesini önler.
Önceki araştırmalar, kanser hücrelerindeki DNA metilasyon paterninin sağlıklı hücrelerdekinden farklı olduğunu göstermiştir. Spesifik olarak, kanser DNA'sının belirli yerlerde metil grupları kümeleri vardır ve başka yerlerde neredeyse hiç metilasyon yoktur, normal DNA'nın metil grupları tüm genom boyunca daha eşit bir şekilde yayılır. Araştırmacılar bu metilasyon paternine "metilasyon manzarası" veya "metilscape" adını verdiler.
Ve bu "metilscape" kanser için bir biyobelirteç olarak hizmet edebilse de, araştırmacıların bunu tespit etmek için iyi bir yolu yoktu.
Dolayısıyla, metilasyonun kendisine odaklanmak yerine, yeni çalışmadaki araştırmacılar, metilasyonun kanser DNA'sının genel yapısı ve kimyasal özelliklerine ne yaptığını inceledi.
Araştırmacılar, kanser DNA'sının metil peyzajının DNA fragmanlarının altın için afiniteye sahip 3D "nanoyapılara" katlanmasına neden olduğunu buldular. Buna karşılık, normal DNA biraz farklı bir şekilde katlanıyor, bu da altın için bu kadar güçlü bir afinite ile sonuçlanmıyor, dedi.
Böylece araştırmacılar, kanser DNA'sının altına yapışabilme yeteneğinden faydalanan bir test geliştirdiler. Kanser DNA'sı varsa, altın nanopartiküller, kanser DNA'sının bulunmadığından farklı bir renge dönüşecektir. Test, "dolaşan serbest DNA" veya kanserden veya sağlıklı hücrelerden kana salınan DNA'yı kullanabilir.
Araştırmacılar teknolojilerini kanser hastalarından ve sağlıklı insanlardan yaklaşık 200 örnek üzerinde test ettiler ve testin kanseri tespit etmede yüzde 90'a kadar doğru olduğunu gördüler.
Yeni kanser testi mi?
New York Üniversitesi Langone Health'teki Perlmutter Kanser Merkezi müdür yardımcısı Dr. Jeffrey Weber, yeni çalışmaya "büyük bilim" adını verdi ve kanser DNA metropolünü tespit etmenin bir yolunu bulma fikrini alkışladı. Ancak araştırmaya dahil olmayan Weber, çalışmanın "sadece başlangıç" olduğunu söyledi. Mevcut testlere kıyasla testin doğruluğunu ve hastalar için yararlı olup olmadığını değerlendirmek için daha büyük çalışmalara ihtiyaç olduğunu ekledi.
Weber, “Bu türden gerçek, klinik olarak kullanışlı bir hale dönüştürmek çok iş olacak,” dedi Weber Live Science'a.
New York Buffalo'daki Roswell Park Kapsamlı Kanser Merkezi'nde onkoloji profesörü Joyce Ohm, çalışmanın kanser için genel bir epigenetik biyobelirteç arayışında "heyecan verici bir potansiyel ilerleme" olduğu konusunda anlaştı. Ancak araştırmanın "bu noktada prensiplerin çok kanıtı" olduğunu da sözlerine ekledi.
Şu anda, test kanser türünü değil, sadece kanserin varlığını tespit ediyor. Araştırmacılar ayrıca, testin çalışması için kanser DNA düzeylerinin ne kadar yüksek olması gerektiği de kesin değil, bu da testin hastalık sırasında ne kadar erken kullanılabileceğini etkileyecek.
Ohm Live Science'a, şu anki formunda, kanser türlerini tespit edemediği göz önüne alındığında, bir tarama testi olarak daha az uygulanabilir olacağını söyledi. Ancak teknik daha da geliştirilirse, belki de en acil potansiyel uygulama, mevcut kanser hastalarını hastalık nüksü için izlemek olacaktır.
Araştırmacılar, testlerinin daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyduğunu kabul ettiler, "dedi. Ayrıca, "DNA sıralaması gibi karmaşık laboratuvar tabanlı ekipman gerektirmeyen çok erişilebilir ve ucuz bir teknoloji olarak" da çekici.
