Kolon Kanseri ve Retrovirüsler

Boulder Colorado Üniversitesi (CU Boulder) bilim insanları, Science Advances dergisinde, genomdaki endojen retrovirüsler (ERV'ler) kolorektal kanser hücrelerinin gelişmesine yardımcı olmada kritik bir rol oynayabileceğini gösteren yeni bir araştırma yayımladı. Ayrıca ERV'lerin düzenlenmesinin kanser tedavilerinin etkinliğini artırabileceğini gösteren kanıtlar da buldular.

Araştırma “Endojen retrovirüsler, kolorektal kanserde onkojenik sinyallemeye yanıt olarak transkripsiyonel yeniden bağlantıya aracılık eder" başlığıyla yayımlandı. Araştırmada, kolorektal kanser ve diğer epitelyal tümörlerden elde edilen kanser epigenom veri kümeleri analizlerinin, ‘uzun terminal tekrar 10 (LTR10)’ adı verilen primatlara özgü bir ERV'den gelen öğeleri ortaya çıkarttığı kaydedildi. LTR10 birçok epitelyal tümörde arttırıcı aktivite gösterir ve bu aktivite, mitojenle aktifleştirilen protein kinaz (MAPK) ve aktivatör protein 1'i (AP1) içeren sinyal yolları tarafından düzenlenir.

VİRAL ENFESKİYON ZARARLARI

CU Boulder moleküler, hücresel ve gelişim biyolojisi uzmanı Yrd Doç. Dr. Edward Chuong "Çalışmalarında, günümüz hastalıklarının, yakın zamana kadar çok az sayıda araştırmacının dikkat ettiği bu eski viral enfeksiyonlardan önemli ölçüde etkilenebileceğini gösterdiğini’ vurguladı.

Endojen retrovirüsler insan genomunun yaklaşık yüzde 8'ini oluşturur. Bu vakada incelenen retrovirüs LTR10, yaklaşık 30 milyon yıl önce primatları enfekte etti. Bunlar ve diğer ERV'ler artık işlevsel virüsler üretmiyor, ancak Dr. Chuong'un laboratuvarındaki araştırmalar da dahil olmak üzere önceki çalışmalar, bunların yakındaki genleri açmak için anahtar görevi görebildiklerini gösteriyor. Bu endojen retrovirüslerin bizim yararımıza evcilleştirilebileceğini gösteren çok sayıda çalışma var, ancak bize nasıl zarar verebileceklerini gösteren pek fazla çalışma yok.

LTR10 SOYU GÖRÜLDÜ

Buna ERV'lerin kanser hücrelerinin hayatta kalmasına nasıl yardımcı olabileceği de dahildir. Kanserdeki rollerini incelemek için Dr. Chuong ve ekibi, 21 insan kanser türüne ait kamuya açık genomik verileri analiz etti. ERV'lerin LTR10 soyunun, akciğer ve kolon kanseri de dahil olmak üzere çeşitli kanser türlerinde yüksek düzeyde aktiviteye sahip olduğunu buldular. Düzinelerce kolorektal kanser hastasından alınan tümörlerin daha ileri analizi, LTR10'un vakaların yaklaşık üçte birinde aktif olduğunu ortaya çıkardı. Bu elementler normalde yetişkin somatik dokularda baskılandığından dolayı, bu durum kanser vakalarına özeldi.

Daha sonra araştırma ekibi, ERV dizilerini düzenlemek için CRISPR tekniğini kullandı. Araştırmacılar kanser gelişimini ve büyümesini desteklediği bilinen bazı kritik genlerin ifadesinin de kapatıldığını buldular. Özellikle üzerinde çalıştıkları ERV'nin, birçok kanser bağlamında kapsamlı bir şekilde incelenen MAP-kinaz yolundaki genleri açtığını gösterdiler. Aslında ERV'ler, yolaktaki 70 kanserle ilişkili geni düzenleyebilir. Bulgular ayrıca MAP-kinaz inhibitörlerinin muhtemelen en azından kısmen ERV anahtarını devre dışı bırakarak çalıştığını göstermekte.

Dr. Chuong, insanlar yaşlandıkça ve genomik savunmaları bozuldukça, genomlarındaki ERV'lerin muhtemelen sağlık ve hastalık gelişiminde rol oynadığından şüpheleniyor. Diğer çalışmalar, örneğin amyotrofik lateral skleroz gibi nörodejeneratif bozuklukların patogenezinde ERV'lerin rol oynadığı gösterilmiştir. Dr. Chuong "Hastalıkların hücrede kendini nasıl gösterdiğinin kökeninde her zaman bir gizem olduğuna" dikkat çekti ve “Endojen retrovirüslerin hikayenin tamamını oluşturmasa da, büyük bir parçası olabileceğini" vurguladı.

Orijinal makale erişim sayfası: https://www.science.org/doi/epdf/10.1126/sciadv.ado1218