Kolon kanserine yatkınlık yaratan yeni bir mekanizma bulundu
Nature Chemistry dergisinde yayımlanan bir araştırmada, DNA'mızın kendisini onarma yeteneğine müdahale eden, bazı insanları genetik olarak kolon kanserine yatkın hale getiren yeni bir mekanizma bulunduğu açıklandı.
Çalışmanın yazarlarından Kimya Profesörü Jacqueline Barton, 20 yıldan fazla bir zaman önce DNA yük aktarımı (DNA charge transport) adı verilen bir DNA sürecini tanımlayan ilk araştırmacıydı.
DNA yük aktarımı, elektronların DNA'mızın çift sarmalından geçtiği, DNA tamir proteinlerine sinyal gönderdiği ve bunlara yol boyunca tespit edilen hasarı düzeltmeye başlamalarını söyleyen süreçtir.
Yeni çalışmada araştırmacılar, kolon kanserinde yaygın olarak bulunan bir genetik varyantın (mutasyon sonucu oluşan genetik değişim), bu DNA yük taşıma sürecini nasıl bozduğunu göstermektedir ve çalışmanın bulguları, kolon kanserinin önlenmesi için önemli etkilere sahip olabilir.
Kolon kanserine yatkınlığın yeni mekanizması
Araştırmacılar, MUTYH adlı bir gende mutasyona odaklandı. Normalde MUTYH geni, bir DNA tamir genidir ve DNA onarım proteini oluşturmak için talimatlar sağlar.
Ancak, MUTYH'deki genetik mutasyonlar, DNA'nın kendi hatalarını onarma yeteneğini etkiler. MUTYH mutasyonları ayrıca kolonda daha sonra kansere yol açabilen poliplerin oluşumu ile ilişkilendirilmiştir.
Bu çalışmada araştırmacılar, C306W adlı özel bir MUTYH mutasyonuna odaklanmış; bu mutasyon, MUTYH adlı DNA tamir proteininin içinde küçük bir demir ve sülfür atomunu tutma yeteneğini etkilemiştir.
Bu yeni çalışma, hekimlerin, sonunda kolon kanserine yol açabilecek polipleri daha iyi tanımasına yardımcı olmaktadır.
Çalışmada birkaç elektrokimyasal deney, C306W mutasyonunun, demir-sülfür kümesinin, oksijenle temas ettiğinde bozulduğunu ortaya koymuştur. Demir-kükürt kümeleri, DNA onarımının anahtarıdır, bu nedenle bu bozulma, MUTYH proteininin DNA sabitleme işini yapmasını engeller.
Demir-kükürt kümeleri, DNA onarımı için çok önemlidir, çünkü DNA tamir proteinlerinin DNA'nın çift sarmalına "yapışmasını" ve hasar için "taraması" sağlamak üzere, ihtiyaç duyduğu elektronları sağlarlar.
Kimya alanında doktora sonrası araştırmacı olan ve araştırmanın üç ortak yazarından biri olan Phillip Bartels, bulguları şöyle yorumlamaktadır. "Bu yalnızca buzdağının görünen kısmıdır... C306W dışında kanser hastalarında bu yük taşıma sürecini de benzer şekilde bozan başka mutasyonlar olabilir."
Profesör Jacqueline Barton, yeni çalışmanın kolon kanserine karşı yeni önleme stratejilerinin önünü açmasından umutlu: "Çalışma, bu onarım proteinlerinin nasıl stabilize edileceğine dair bir strateji saktadır; böylece kansere yol açmadan önce onarım proteinleri DNA'daki mutasyonları bulabilir ve düzeltebilir."
İlgili Konular:
Kevin J. McDonnell, Joseph A. Chemler, Phillip L. Bartels ve ark.
A human MUTYH variant linking colonic polyposis to redox degradation of the [4Fe4S]2+ cluster.
Nature Chemistry, June 2018.
