Kanseri önlemek: 'Kusursuz' DNA onarımı fikir verir
Yakın zamanda yapılan bir çalışma, hücrelerin DNA mutasyonlarını tam olarak nasıl düzelttiğinin ayrıntılarına giriyor. Araştırmacılar, sözde kusursuz DNA onarımı hakkında yeni bilgiler sağlıyor.
Kanser araştırması genellikle çok yönlü bir yaklaşımı içerir.
Elbette, yeni tedavileri denemek ve tümörlere saldırmanın yeni yollarını bulmak çok önemlidir.
Aynı zamanda kansere yol açan mekanizmaları da en başta anlamak çok önemlidir.
Ancak kanserin karmaşıklığını bir kenara bırakarak, onun üstesinden nasıl geleceğimizi sonsuza kadar öğrenebiliriz.
Danimarka'daki Kopenhag Üniversitesi'nden bir grup araştırmacı, özellikle DNA onarımının arkasındaki mekanizmalarla ilgileniyor.
DNA mutasyonları
Bir hücre bölündüğünde, içindeki DNA da bölünür ve çoğalır. Bazen bu kopyalama kusurludur ve bir mutasyon üretir.
Mutasyonlar, normal metabolik süreçler sırasında veya tütün içmek veya ultraviyole ışığa maruz kalma gibi dış faktörlere bağlı olarak da meydana gelebilir.
Zamanla mutasyonlar oluşabilir. Bazı hücrelerde bu, yaşlanma adı verilen bir uyku hali durumuna neden olur. Diğer hücrelerde programlanmış hücre ölümüyle sonuçlanır. Diğerleri hala talimatları anlama ve kontrolden çıkma yeteneklerini kaybedecek ve sonunda kanserli bir tümör oluşturacak.
Yaklaşık altı mutasyondan sonra bir hücre kanserli hale gelebilir.
DNA hasarı yaşamın doğal bir parçası olduğundan, hücreler onu onarmak için moleküler sistemler geliştirdiler. Araştırmacılar yakın zamanda birincil mekanizmalardan birini inceledi. Bulgularını dergide yayınladılar Doğa Hücre Biyolojisi.
"Kusursuz sistem"
Hücrelerin iki ana onarım sistemi vardır - bunlardan biri diğerinden çok daha etkilidir. En iyi performans gösteren onarım sistemi, homolog rekombinasyon adı verilen bir işlem kullanır. Yazarlar bunu kusursuz sistem olarak tanımlıyor.
Bu sistem, hasarlı DNA'nın mükemmel bir 3-D değişimini yaratırken, daha az hassas olan yöntem sadece DNA dizilerini daha gelişigüzel bir şekilde "yapıştırır" ve hatalara yer bırakır.
Ekip, bir hücrenin iki mekanizmadan hangisini kullanacağına nasıl karar verdiğini anlama çabalarında, hücrelerin içinde bir "tarayıcı" belirledi.
Bu tarayıcı, kusursuz DNA onarımını etkinleştirip etkinleştirmemeye karar verir. Bu yol, tetiklendikten sonra, aksi takdirde kansere yol açabilecek mutasyonları düzeltir. Vücudun bu süreci nasıl desteklediğini anlamak, kanserin başlamasını önlemek isteyen bilim adamları için faydalı olacaktır.
“Hücrenin, ciddi DNA hasarı onarımı için kusursuz sistemi nasıl başlattığını ve böylece kansere karşı nasıl koruduğunu keşfettik. Bu, hücredeki histonları tarayan ve bu temelde onarım sürecini başlatan "tarayıcı" olarak adlandırabileceğiniz bir protein kullanılarak yapılır. "
Baş araştırmacı Prof.Anja Groth
Histonlar, DNA'nın paketlenmesine yardımcı olan proteinlerdir; ayrıca gen ifadesinin düzenlenmesinde rol oynarlar.
Araştırmacılar iki DNA onarım sürecini incelediklerinde, daha az etkili DNA onarım yöntemini tetiklemenin çok daha kolay olduğunu, bu nedenle vücudun bunu daha sık kullandığını buldular.
BARD1, tümör baskılayıcı
Araştırmacılar daha önce, biri BARD1 olan birçok "tümör baskılayıcı" tanımlamışlardır. Tümör baskılayıcılar, sağlıklı hücreler ile kanserli hücreler arasındaki adımlardan birini kesintiye uğratarak kanser riskini azaltan genlerdir.
Bu son çalışmada, ekip BARD1'in yukarıda özetlenen tarayıcı olarak davrandığını gösterdi. Bilim adamları, BARD1'in bu şekilde çalıştığını ilk kez gözlemlediler.
Yazarlar, BARD1'in kusursuz DNA onarım sistemini vitese geçiren, böylece mutasyonları düzelten ve nihayetinde kanser riskini azaltan bir haberciler dizisi başlattığını söylüyorlar.
Bir hücre kısa bir süre için ikiye ayrılmaya hazırlanırken iki özdeş DNA dizisi taşır. BARD1, bir hücrenin bu aşamada olduğunu algılar ve eğer öyleyse, daha az verimli DNA onarım sistemini bloke eder. Kusursuz onarım devreye girer ve DNA'yı kusursuz bir şekilde sabitlemek için yinelenen ipliği kullanır.
Bu bulguların ardından araştırmacılar, yeni ve geliştirilmiş kanser tedavileri oluşturmak için bu onarım mekanizmalarını etkilemenin yollarını bulmayı umuyorlar.
Bu araştırma türü henüz başlangıç aşamasında olsa da, vücudumuzun kendilerini kanserden nasıl koruduğuna dair yeni bilgiler edinmek büyüleyici ve heyecan verici.
