Genom düzenleme, yakın geleceğin en etkili kanser tedavilerinden biri olarak gösterilmektedir. Eylül 2019'da PNAS adlı bilimsel dergide yayımlanan çalışmada, bir meme kanseri türü olan üçlü negatif meme kanserine karşı CRISPR tedavi sistemi geliştirildi. Nanolipojel ile gönderilen CRISPR sistemi başarılı bir şekilde farelerde tümör büyümesini durdurdu.
Üçlü negatif meme kanseri, tüm meme kanserlerinin %12'sinden sorumludur. Bu tip meme kanseri hücreleri östrojen, progesteron ve HER 2 reseptörlerine sahip değildir. Bu meme kanseri türünde hücreler daha hızlı çoğalma ve yayılma eğilimindedir ve tedavi seçenekleri oldukça kısıtlı olması sebebiyle, etkili yaklaşımlara ihtiyaç vardır.
CRISPR / Cas9 nedir?
Şu ana kadar CRISPR genom düzenleme yöntemlerindeki en büyük zorluk, etkili taşıyıcı sistemlerin geliştirilememesidir; yani gen düzenleme için oluşturulan çok küçük molekülleri hedef hücrelere ulaştırmak zordur. Virüsler, büyük miktarda ilaç taşıyamadıkları ve potansiyel yan etkilere sebep oldukları için tercih edilmemektedir. Bir başka yöntemde ise CRISPR sistemi katyonik polimer veya lipid nanotanecikler içine hapsedilmektedir. Ancak bu elementler hücreler için toksik olabilir. Aynı zamanda, CRISPR sistemi genellikle hedefe ulaşmadan vücut tarafından tutulmakta ve parçalanmaktadır.
Bu yeni çalışmada, CRISPR sistemi, yumuşak nanolipojel içine yerleştirilmiştir.
Nanolipojel, toksik olmayan yağ asitlerinden ve hidrojellerden yapılmıştır. Jel yüzeyine kanser hücresinin yüzeyinde bulunan ICAM1 proteinini tanıyan antikorlar eklenerek tümör bölgesine ulaşması sağlanmaktadır. ICAM1, üçlü negatif meme kanserini için önemli bir ilaç hedefidir.
Nanolipojel hücre içine girdiğinde, CRISPR sistemi lipocalin 2 adlı onkogenin aktivitesini engellemektedir. Lipocalin 2, meme kanseri progresyonu (ilerleme) ve metastazı destekleyen önemli bir onkogendir.
Fare tümör modellerine uygulanan CRISPR tedavisi sonrasında kanserin agresifliğinin ve metastazının engellendiği gözlemlenmiştir ve herhangi bir toksisite (yan etki) gözlemlenmemiştir.
Geliştirilen CRISPR sistemi % 81 başarıyla lipocalin 2 genini susturmayı başarmıştır. Fare modellerinde tümör büyümesi % 77'ye varan oranlarda durdurulmuştur.
Peki bu çalışma bize ne ifade ediyor?
- CRISPR sistemini güvenli bir şekilde dokulara ulaştırabilen nanolipojel geliştirildi.
- Geliştirilen bu tedavinin, pediatrik kanserler içinde kullanılabileceği, aynı zamanda diğer ilaçların da yüklenebileceği düşünülmektedir.
- Nanolipojelin kullanılması, CRISPR sistemin tümöre daha iyi ulaşmasını sağlayabilir.
