California Üniversitesi, Santa Cruz merkezinden bilim insanları, kan dolaşımındaki RNA “karanlık maddesini” hedef alarak erken evrelerde kanser tespitini sağlayan yenilikçi bir RNA sıvı biyopsisi geliştirdiler. Bu yaklaşım, hem protein kodlayan RNA’yı hem de tekrarlayan kodlanmamış RNA’yı saptayabiliyor. Bu sayede kanser gelişiminin çok erken evrelerinde kan dolaşımındaki tümör belirteçleri hızlı bir şekilde yakalanabiliyor. Bu önemli keşif, özellikle erken evre kanser tanısını için devrim niteliğinde bir değere sahip. Amerikan Kanser Derneği’nin desteklediği araştırma, Nature Biomedical Engineering dergisinde yayımlandı.
Erken teşhis kanser tedavisinin başarısında çok önemli bir faktör olarak görülüyor. Pek çok kanser türünde hastalar çok geç aşamalarda tanı aldıkları için etkili tedavilerden yararlanamıyorlar. Çalışmanın yazarları bu yöntemin kanser tedavisinin başarısını önemli oranda arttıracağını vurguluyor. Ayrıca bu testin yakın gelecekte kanser dışında Alzheimer gibi diğer pek çok hastalığın tanısında da kullanılabileceğini belirtiyorlar.
California Üniversitesi, Santa Cruz Biyomoleküler Mühendislik bölümünden Prof. Dr. Daniel Kim liderliğindeki bir ekip, RNA’yı kullanarak erken aşama kanserleri tespit etmek için umut verici bir non-invaziv kan testi geliştirdi. Yenilikçi test, pankreas, akciğer ve yemek borusu gibi çeşitli kanser türlerini, çok erken aşamalarda teşhis edebilir.
Bilim tarihinde yeni bir eşik: RNA enjeksiyonu ile hafıza transferi yapıldı
Dr. Kim’in araştırması, genetik çalışmalarda büyük ölçüde haritası çıkarılmamış olan tekrarlayıcı ve kodlanmayan RNA olarak bilinen RNA “karanlık maddesinin” hastalık teşhisinde kullanıldığı ilk çalışmalardan birisi olarak görülüyor. DNA tabanlı teşhis yöntemlerine odaklanan önceki yöntemlere karşın, Dr. Kim’in yaklaşımı, protein kodlamayan genetik materyalin de hastalık teşhisinde çok önemli olduğunu gösteriyor.
Sağlıklı bir bireyin kan dolaşımında çok az miktarda tekrarlayan kodlanmayan RNA bulunurken, Dr. Kim’in bulguları, bu RNA’ların erken aşama kanser hastalarında belirgin bir şekilde çok fazla olduğunu gösteriyor. Dr. Kim’in ekibi, COMPLETE-seq olarak bilinen gelişmiş bir RNA sıvı biyopsi platformunu kullanarak, sıkça göz ardı edilen tekrarlayan RNA verilerini incelediler.
Birçok sıvı biyopsi testi, küçük tümörlerden gelen zayıf biyolojik sinyaller nedeniyle erken aşama kanserlerin %75’ini kaçırırken, Dr. Kim’in araştırması, tekrarlayan RNA’nın entegrasyonunun test hassasiyetini önemli ölçüde artırdığını gösteriyor. Örneğin, COMPLETE-seq kullanarak kolorektal kanseri tespit etme konusunda yapılan denemelerde %91 oranında hassasiyet ve kesinlikte hastalık teşhisi yapılabildi.
Kanser, kan tahlili ile saptanabilir mi? Kanser tarama testleri
Araştırmalarından elde ettikleri bulgularla ilgili bir açıklama yayımlayan Prof. Dr. Daniel Kim, şu değerlendirmelerde bulundu:
“Farklı kanser türlerine baktığınızda, her birinin kendi özgün hücre dışı RNA profili olduğunu görmekteyiz. Ancak bu RNA’ların çoğu, genomun dört bir yanında bulunan milyonlarca tekrar öğesinden geliyor. Kanser sınıflandırması için makine öğrenimi modellerini eğittiğimizde, bu tekrarlayan hücre dışı RNA’ları ek özellikler olarak tanıttığınızda modellerin daha iyi performans gösterdiğini bulduk. Kanserin tespit edilmesi açısından daha yüksek bir duyarlılık gösterdiğini saptadık. Bu da kanserin erken evrede tespit edilmesi açısından oldukça yüksek bir duyarlılık sağlıyor. Elde ettiğimiz bulgular kanserin erken evrede teşhis için çok büyük bir potansiyele sahip. Şu anda pratik bir RNA kan testi kullanıma sunmaya hazırlanıyoruz. Bu testin yakın gelecekte Alzheimer gibi tekrarlayan RNA desenleri gösteren hastalıkları teşhis etmede de kullanılabileceğine inanıyoruz.”
Abstract: Liquid biopsies provide a means for the profiling of cell-free RNAs secreted by cells throughout the body. Although well-annotated coding and non-coding transcripts in blood are readily detectable and can serve as biomarkers of disease, the overall diagnostic utility of the cell-free transcriptome remains unclear. Here we show that RNAs derived from transposable elements and other repeat elements are enriched in the cell-free transcriptome of patients with cancer, and that they serve as signatures for the accurate classification of the disease. We used repeat-element-aware liquid-biopsy technology and single-molecule nanopore sequencing to profile the cell-free transcriptome in plasma from patients with cancer and to examine millions of genomic features comprising all annotated genes and repeat elements throughout the genome. By aggregating individual repeat elements to the subfamily level, we found that samples with pancreatic cancer are enriched with specific Alu subfamilies, whereas other cancers have their own characteristic cell-free RNA profile. Our findings show that repetitive RNA sequences are abundant in blood and can be used as disease-specific diagnostic biomarkers.
Kaynaklar ve Referanslar:
1- Profiling of repetitive RNA sequences in the blood plasma of patients with cancer2- RNA Liquid Biopsy Could Transform the Future of Cancer DetectionYAZIYI PAYLAŞ
YORUMUNUZ VAR MI?