Genlerin-dansi-Epigenetik-ve-Kanser

Genlerin dansı: Epigenetik ve Kanser

Yazı Boyutu:
Küçült
Sıfırla
Büyült

Kansere karşı etkili tedavilerin geliştirilmesi için sağlıklı hücrelerin nasıl tehlikeli kanser hücrelere dönüştüğünü anlamamız gerekir. Genetik bilimi bizlere kanserin ortaya çıkış nedenini sunmada önemli bir role sahiptir. Son yıllarda ise kişiselleştirilmiş kanser tedavilerinin önünü açacak bir bilim dalıyla tanışıyoruz: Epigenetik.

Kanser, hücrelerimizin kontrolsüz ve sınırsız şekillerde çoğalarak başka doku veya organlara yayılmasıdır. Peki bu kontrolsüz çoğalma nasıl meydana gelir? Dünya üzerindeki bütün canlıların temel şifresini DNA içerir. Genlerimizin yapısını DNA oluşturur ve genlerin içerdiği bilgi sayesinde vücut faaliyetlerini gerçekleştiren proteinler üretilir. Genlerimiz kromozom adı verilen yapıların içinde yer alır. 23 çift kromozomumuz vardır. Her bir çift kromozom kalıtım yoluyla anne ve babadan yavru döllere geçer. Genlerimiz aynı zamanda kanserleşmeye yatkın olup olmadığımızı da belirler.

Kanserleşmede temel rol oynayan 3 gen çeşidi vardır. Bunlar;

1.Proto-onkogenler: Normal şartlar altında hücrelerin büyümesinden sorumludur. Mutasyonlar sebebiyle onkogenlere dönüşerek kanserleşmeye neden olur.

2.Tümör baskılayıcı genler: Büyümeyi baskılayan genlerdir. Mutasyona uğramaları halinde hücre agresif ve kontrolsüz bir şekilde çoğalmaya başlar.

3.DNA tamir genleri: DNA’da meydana gelen hasarların onarılmasından sorumludurlar.

İnsan genom projesinin 2003 yılında tamamlanmasıyla birlikte tüm genetik yapımız ortaya çıkarıldı. Önceleri 100 binden fazla genimiz olduğu düşünülüyordu ancak son araştırmalar gen sayımızın 22 bin civarında olduğunu ortaya koydu. Aynı zamanda genlerimizin çok azının gerçek genlerden oluştuğu keşfedilmiştir. Geri kalan büyük bir kısmın ise önceleri Çöp DNA olarak adlandırılan, genlerin nasıl çalışacağı ve birbirleriyle nasıl ilişki içinde olacağını belirleyen ve aslında çok önemli görevleri olan düzenleyici genler olduğu tespit edilmiştir.

Tüm bu gelişmeler genlerin birbirileriyle ve çevreyle olan ilişkilerini inceleyen Epigenetik bilimin ortaya çıkmasını sağlamıştır. Epigenetik, genetiğin ötesinde anlamına gelir ve genlerin nasıl davrandıklarını, düzenlendiklerini inceler. Epigenetik bilimi sayesinde biliyoruz ki genlerimiz sabit değildir ve hücreyi etkileyen durumlara göre değişebilir. Bir başka deyişle, genler çevre değişikliklerine göre kendini değiştirebilir bu da hastalıkların ortaya çıkışını etkiler.

Genleri bir odaya yerleştirilmiş ışık kaynakları gibi düşünebiliriz. Eskiden bu ışıklardan biri veya daha fazlası hasar gördüğünde hastalıkların ortaya çıktığı düşüncesi hakimdi. Bazı ışıkların daha parlak olması (genlerin çok aktif olması), bazılarının sönük ( aktivitesi baskılanmış gen), bazılarında ise ışığın yayılmasını engelleyen bantların olması (epigenetik mekanizmalar), o bölgede gen ekpresyonunun (ifadesinin) az olması demektir. Tıpkı bu ışık kaynakları örneğinde olduğu gibi, genlerin işleyişindeki dengenin bozulması hastalıkların meydana gelmesine neden olur.

Epigenetik ve kanser ilişkisi 2000’li yıllardan sonra önem kazanmaya başlamıştır. Epigenetik bilimi kanserin, genlerdeki bozuklukluların yanı sıra, genlerin kendi arasında ve çevreyle ilişkisine de bağlı geliştiğini göstermiştir. Bir başka deyişe, yaşam tarzımız, beslenmemiz genlerimizin işleyişini etkileyerek kanser riskimizi belirler. Bu durum 2005’te düşük riskli erken evre prostat kanserine yakalanan bir grup hastada, tedaviye başlamak yerine, beslenme ve yaşam tarzında değişikliklere gitme yaklaşımını benimseyerek yapılan araştırmayla gösterilmiştir. Araştırma sonuçlarına göre beslenme ve yaşam tarzı değişiklikleriyle koruyucu genlerin aktif hale geleceği ve kanser genlerinin devre dışı bırakılabileceği görülmüştür (4).

Epigenetik değişikliklerin kanserleşmedeki etkisi son yıllarda araştırılan konulardan biridir. Henüz epigenetik mekanizmaların tümünü çözebilmiş değiliz ancak epigenetik mekanizmaların tümör baskılayıcı genler üzerinde etkili olduğu araştırmalarda kanıtlanmıştır. Bunu bir örnekle açıklamak gerekirse; kanserleşme domino taşlarını devirme oyununa benzer. Eğer epigenetik mekanizmaların etkisiyle tümör baskılayıcı gen susturulursa, ilk domino taşı devrilmiş olur ve bunu diğer domino taşları izler. Kanser daha agresif bir hale gelir.

Epigenetik bilimi sayesinde kişiselleştirilmiş tedavilerin önü açılabilir, kişiye özel tedaviler ve beslenme seçenekleriyle kanserin ortaya çıkış nedenini hedef alabiliriz. Bir sonraki yazımızda “Kanserde Epigenetik Tedaviler” başlığı altında FDA onaylı epigenetik ilaçları ve klinik çalışmaları bulabilirsiniz.

Sağlıklı ve mutlu kalın...
Prof. Dr. Mustafa Özdoğan

Kaynak:

1. Mader C. The Biology of Cancer. The Yale Journal of Biology and Medicine. 2007;80(2):91.

2. International Human Genome Sequencing Consortium, Finishing the euchromatic sequence of the human genome, Nature 431, 931-945 (21 October 2004) | doi:10.1038/nature03001; Received 29 July 2004; Accepted 7 September 2004

3. Kronenwetter C et. al., A qualitative analysis of interviews of men with early stage prostate cancer: the Prostate Cancer Lifestyle Trial., Cancer Nurs. 2005 Mar-Apr;28(2):99-107.

4. Dean Ornish, Changes in prostate gene expression in men undergoing an intensive nutrition and lifestyle intervention, PNAS June 17, 2008 vol. 105 no. 24 8369-8374