Çığır açan keşif: Gen yönetimi sandığımızdan daha karmaşık olabilir

Epigenetik, DNA dizisini değiştirmeden, belirli genlerin aktif veya pasif hale getirilmesini sağlayan bir mekanizmadır. Bunu genellikle DNA’ya veya kromozomların yapısını belirleyen histon proteinlerine eklenen kimyasal gruplar gerçekleştirir.

Bilim insanları, DNA ve RNA epigenetiğinin birbirinden bağımsız olduğu düşüncesini yıkacak bir bulguya ulaştı. 17 Ocak’ta Cell dergisinde yayımlanan araştırmaya göre, DNA ve RNA’daki epigenetik değişiklikler birbiriyle doğrudan bağlantılı ve birlikte çalışarak gen ekspresyonunu hassas bir şekilde ayarlıyor.

Epigenetik değişikliklerin en yaygın türlerinden biri metilasyondur. DNA üzerindeki metilasyon, DNMT1 adı verilen bir protein tarafından gerçekleştirilirken, RNA metilasyonu METTL3-METTL14 adlı bir protein kompleksi tarafından yönetilir. RNA üzerindeki metilasyon, protein üretimini azaltarak gen ekspresyonunu düzenler.

Yeni çalışma, bu iki mekanizmanın bağımsız değil, aksine birlikte çalıştığını gösterdi. Araştırmacılar, METTL3-METTL14 proteininin yalnızca RNA ile değil, aynı zamanda DNMT1 ile de fiziksel olarak bağlandığını keşfetti. Bu yeni keşfedilen protein kompleksi, aynı gen üzerinde hem DNA hem de RNA seviyesinde metilasyon yapabiliyor. Bu durum, hücrelerin farklılaşma sürecinde gen düzenlemesini daha hassas bir şekilde kontrol etmelerini sağlıyor.

Araştırmacılar, keşfedilen bu yeni mekanizmanın kanser ile nasıl bir bağlantısı olabileceğini anlamak için çalışmalarına devam ediyor. Eğer DNA ve RNA arasındaki bu koordinasyon bozulursa, belirli proteinlerin fazla ya da eksik üretilmesine neden olabilir. Araştırmanın başyazarlarından François Fuks, bu dengenin bozulmasının hücrelerde tümör oluşumuna yol açabileceğini belirtti.

Günümüzde, DNA metilasyonunu engelleyen kanser tedavileri onaylanmış durumda. Aynı zamanda RNA metilasyonunu baskılayan tedaviler için klinik denemeler sürüyor. Araştırmacılar, bu iki yöntemin birlikte kullanıldığında daha etkili olup olmayacağını test ediyor. Yapılan ön çalışmalar, lösemi hastalarında bu iki tedavinin birleştirilmesinin kanserin ilerlemesini tersine çevirebileceğini gösterdi.

Fuks, “Laboratuvar ortamında bu iki ilacı birlikte kullanarak lösemik hücrelerin kanser ilerlemesini durdurmayı başardık. Gelecekte bu iki tedaviyi hasta üzerinde birleştirmek neden mümkün olmasın?” diyerek yeni keşfin kanser tedavisinde çığır açabileceğini vurguladı.