Kanserde Tedaviye Direncin Anahtarı: Ölümden Kaçabilen Dare Hücreleri Hasarlı Dokuyu Yeniliyor

Bilim insanları, hücresel ölüm sürecine rağmen hayatta kalabilen ve ardından hasarlı dokunun yeniden yapılanmasına öncülük eden sıra dışı bir hücre grubu keşfetti. Nature Communications’ta yayımlanan araştırmaya göre bu hücrelerin soyundan gelen yeni hücreler, sonraki hasarlara karşı çok daha dirençli hale geliyor. Bulgular, doku onarımının temel mekanizmalarını açıklamanın yanı sıra, radyoterapi sonrası bazı tümörlerin neden daha dirençli biçimde geri dönebildiğini anlamaya da yardımcı olabilir.

Weizmann Bilim Enstitüsü araştırmacıları tarafından yapılan çalışmada, iyonize radyasyona maruz bırakılan meyve sineği (Drosophila) larvalarının epitel dokuları incelendi. Araştırmacılar, hücre ölümünde görev alan kaspazların yalnızca hücreleri ortadan kaldırmadığını, belirli koşullarda hayatta kalan hücrelerin çoğalmasını ve doku yenilenmesini sağlayabildiğini de gösterdi.

Kanser Hücrelerinin Saklanma Mekanizması Aydınlatıldı: Tümör Hücreleri İmmünoterapiden Kaçamayacak

Ölüm programına karşı direniyorlar

Apoptoz, yaşlanmış veya hasar görmüş hücrelerin kontrollü biçimde ortadan kaldırılmasını sağlayan programlı hücre ölümü mekanizması olarak tanımlanmaktadır. Bu süreçte önce başlatıcı kaspazlar, ardından hücreyi parçalayarak ölümü tamamlayan efektör kaspazlar aktive olur.

Araştırma ekibi, radyasyon sonrasında başlatıcı kaspaz Dronc’u aktive ettiği halde ölmeyen bir epitel hücre popülasyonu belirledi. İnsanlardaki kaspaz-9’un Drosophila karşılığı olan Dronc’u aktive eden bu hücrelere “DARE” adı verildi. DARE hücreleri radyasyondan yaklaşık 24 saat sonra belirginleşti ve takip eden 24 saat boyunca hızla çoğaldı. 48 saat sonunda DARE hücreleri ve onların soyundan gelen hücreler, yenilenen dokunun yaklaşık yarısını oluşturuyordu. Bazı örneklerde bu oran yüzde 80’in üzerine çıktı.

Araştırmacılar ayrıca, radyasyona dirençli ancak Dronc aktivasyonu göstermeyen ikinci bir hücre grubu tanımladı. “NARE” olarak adlandırılan bu hücreler de yenilenmeye katılıyor ancak bunu tek başlarına gerçekleştiremiyor. DARE hücreleri ortadan kaldırıldığında NARE hücrelerinin rejeneratif çoğalması da ciddi biçimde bozuluyor.

Lösemiye Karşı Geliştirlen Yeni Yöntem Kanser Hücrelerini Enerji Krizine Sokarak Öldürüyor!

Hücre ölümünü Myo1D proteini durduruyor

DARE hücrelerinin en dikkat çekici özelliği, apoptoz sürecini başlatmalarına rağmen ölüm zincirinin tamamlanmasını engellemeleri. Araştırmaya göre bu mekanizmanın merkezinde Myo1D adlı alışılmadık bir miyozin proteini bulunuyor. Myo1D’nin Dronc ile etkileşerek onu hücre zarına yakın bölgede tuttuğu ve ölümcül düzeyde efektör kaspaz aktivasyonuna ulaşmasını önlediği düşünülüyor.

Araştırmacılar Myo1D üretimini azalttığında efektör kaspaz aktivitesi arttı, DARE hücreleri apoptoza girdi ve doku yenilenmesi belirgin şekilde bozuldu. Dronc ile birlikte p38 ve JNK sinyal yollarının da DARE hücrelerinin çoğalmasında önemli rol oynadığı gösterildi. Özellikle p38 aktivitesinin azaltılması, DARE hücrelerinden gelişen hücre kümelerini ve genel doku yenilenmesini önemli ölçüde azalttı.

Radyasyondan kurtulan hücrelerin yavruları çok daha dirençli

Araştırmanın kanser açısından en dikkat çekici bulgusu ise radyasyona karşı gelişen direncin sonraki hücre kuşaklarına aktarılabilmesi oldu. İlk ışınlamadan 48 saat sonra doku yeniden radyasyona maruz bırakıldığında, ölen hücrelerin kapladığı alan yaklaşık yüzde 25’ten yüzde 13’e düştü. DARE hücrelerinin soyundan gelen hücrelerin radyasyon kaynaklı apoptoza duyarlılığı yaklaşık 7 kat azalmıştı. Başka bir ifadeyle, ilk hasardan sağ çıkan hücrelerin oluşturduğu yeni hücre popülasyonu ikinci radyasyon saldırısına çok daha dirençliydi.

Kanser ve Genetik Hastalıkların Tedavisinde Yeni Dönem: Nanopartiküller ile Gen Transferi

Araştırmacılar bu durumu, hücrelerde gelişen bir tür “moleküler direnç hafızası” olarak değerlendiriyor. Sağlıklı dokularda bu özellik ciddi hasar sonrası hızlı iyileşme açısından avantaj sağlayabilir. Ancak benzer bir mekanizmanın tümör hücrelerinde bulunması, radyoterapi sonrasında hayatta kalan kanser hücrelerinin daha dirençli bir tümör oluşturmasına katkıda bulunabilir.

DARE ve NARE hücreleri birbirini dengeliyor

Çalışma ayrıca doku yenilenmesinin kontrolsüz hücre çoğalmasına dönüşmesini engelleyen bir geri bildirim mekanizmasına işaret ediyor. DARE hücreleri çevredeki NARE hücrelerinin çoğalmasını teşvik eden sinyaller üretirken, NARE hücrelerinin de DARE hücrelerinin aşırı çoğalmasını sınırlayan sinyaller oluşturarak denge sağlıyor.
Araştırmacılara göre bu karşılıklı iletişim sonunda yenilenmiş dokuda iki hücre popülasyonu yaklaşık olarak eşit oranlara ulaşıyor. DARE hücreleri tamamen ortadan kaldırıldığında ise NARE hücreleri tek başına kaybedilen dokuyu telafi edemiyor.

Kanser tedavileri açısından yeni araştırma alanı

Çalışmanın sonuçları özellikle radyoterapi açısından dikkat çekici. Kanser hücrelerinin önemli özelliklerinden biri apoptozdan kaçabilmeleri ve kontrolsüz biçimde çoğalabilmeleri. Araştırmada tanımlanan Myo1D, Dronc, JNK ve p38 gibi mekanizmaların bazıları daha önce tümör büyümesi ve hücresel sağkalımla da ilişkilendirilmişti.

Deniz Hıyarında Keşfedilen Plazmalojenin Yaşlanmayı Geriletip ve Beyini Güçlendirdiği Saptandı!

Bununla birlikte araştırma Drosophila üzerinde yapıldı ve DARE ile NARE hücrelerinin insan dokularında aynı tepkileri verip vermeyeceği henüz gösterilmiş değil. Bu nedenle bulguların kanser hastalarında radyoterapi direncini doğrudan açıkladığını söylemek için erken. Araştırmacılar, benzer mekanizmaların insan dokularında doğrulanması halinde bir yandan sağlıklı dokuların rejenerasyonunu hızlandıran, diğer yandan tedaviden kaçan kanser hücrelerinin yeniden çoğalmasını engelleyen yeni stratejilerin geliştirilebileceğini belirtiyor.

YORUMUNUZ VAR MI?

Label

İsim*

Email*

Δ

Label

İsim*

Email*

Δ

0 Yorum

Inline Feedbacks

Tüm yorumları gör