Kanser ve Genetik
İnsan hayatı boyunca cevresiyle surekli olarak ilişki icindedir Bu uyum devam edildiği surece de ayakta kalabilmektedir
Embriyo doneminde anne karnında kan dolaşımı yolu ile başlayan etkileşim, daha sonraları yerini daha geniş alanlara bırakır Beslenme,solunum ve sosyal ilişkiler gibi geniş cercevede devam eden etkileşim, olum zamanı gelinceye kadar devam eder Etkileşimde, uyumun uyumsuzluğa donuşumu olum olarak adlandırılır
Hucre, cevresi ile ilişkisini hucre zarı vasıtasıyla sağlar Hucreler; doğrudan temas, salgıladıkları kimyasal maddeler (hormonlar,enzimler) ya da elektriksel impulslar yoluyla, komşu hucreler veya uzaktaki hucre ve hucre gruplarıyla iletişim halindedir Hucre zarlarına yerleşmiş, protein yapılı alıcılar, gelen mesajları hucrelere iletirler Hucrenin bir nevi anten vazifesini goren zardaki alıcı proteinler (reseptorler) ile gelen mesajlar, hucre tarafından değerlendirilir, ardından kendine uygun olan davranışı sergiler Hucrenin cevresi ile ilişkisi, hem cevrede ortaya cıkan değişimlere ayak uydurması hem de gunluk yaşamı yonuyle gereklidir
Embriyonik gelişim suresince farklılaşmada rol oynayan faktorlerden birisi, kontrollu hucre olumleridir Apoptosis olarak adlandırılan onceden programlanmış olum işlevi, bir hucreden bir bedenin oluşturulması (gelişim) noktasında temeldir Surekli duzenlenmesi gereken coğalmafarklılaşmaolum programları, hucrenin kaderini belirleyen genlerin urunu olan proteinler tarafından organize edilir Sayıları yuzun ustunde olan proteinler, hucrenin coğalmasını durdurup, bir ceşit kırmızı ışık gorevi yaparak onu olume suruklerler Bu olum, insandaki hucre sayısının dengesinin sağlanması noktasında da onem arz etmektedir Her hucrenin bunyesinde nasıl coğalcoğalma proteinini sentezlesentezleme gibi hassas dengeler mevcutsa, aynı şekilde olyaşa dengesini ayarlayan bir denge de mevcuttur Hucre her an olmeye hazır durumda beklemektedir Bir grup gen, hucreye buyuyup bolunmesi gerektiğini soylerken, diğer bir grup gen de artık buyumenin yeterli olduğunu ve hucrenin buyumesini durdurarak kendi işlevini yerine getirmesini soyluyor Kanser buyuk olcude bu iki grup gen arasında dengesizlikten oluyor Buyumeyi soyleyen genler normalden fazla calışırlarsa veya buyumeyi frenleyen genler gerekenden az calışır ya da herhangi bir nedenden oturu bozulursa, hucre devamlı bolunup buyuyor, yani kanserli hucre haline geliyor Bugune kadar bu gorevi icra eden on kadar gen keşfedilmiştir
Bu şekildeki hucre olumlerine hucre intiharı programı denilir Olum programı uygulanan hucre, once ice doğru buzulur daha sonra da hucre cekirdeğinde bulunan DNA zincirini parcalar Parcalanan hucre, komşu hucreler ya da makrofajlar (ozel parcalayıcı hucreler) tarafından fagosite edilir
Son araştırmalar ışığında P53 geninin, kanserin oluşumunda durdurucu bir role sahip olduğunu soyleyebiliyoruz Sigaranın kanser yapmasının en onemli mekanizmalarından biri, dumanındaki kimyasalların P53 ’u calışmaz hale getirmesidir Kanserde gen tedavisinin amacı, bozulan bu dengeyi yerine koymak yani calışmayarak kanserleşmeye engel olmayan genleri tekrar calışır hale getirmek
Bilinen butun kanser olgularının ortak bir yanı ya da ortak bir nedeni vardır: İnsan bedenini oluşturan sayısız hucrenin her birinin cekirdeğinde değerli bir hazine gibi saklanan deoksiribonukleik asit (DNA) zincirinin kimyasal yapısının değişmesi, daha bilimsel bir deyimle DNA'nın mutasyona uğramasıdır Kanser hastalığının başlangıcı, apoptosis işlevini var kılan genlerin, mutasyon neticesinde bozulması (mutasyona uğraması) esasına dayanmaktadır Bazı kişilerde ise bu, kalıtım yolu ile gecen bir hastalık olarak kendini gostermektedir Aynı genlerin yapısının bozulmasına yol acan kimyasal maddeler kanser hucrelerinin oluşumuna sebep olur Yaşlanma ile hucrelerde biriken toksik maddeler de zamanla aynı genleri tahrip edip hucreleri tumor hucrelerine donuşturebilmektedir
Kansere yol acan bozuklukları taşıyan genler ilk bulunduğu zaman onkogenler (kanser genleri) diye adlandırılmıştı Onkogenler, hucre coğalmasına itici gorev yapan genlerdir Onkogenlerin aslında protoonkogenlerin (onkogen olmaya aday gen) mutasyona uğraması sonucu ortaya cıktığı fikri, yetmişli yılların sonunda sahiplerine Nobel Odulunu getirmiş ve bu buluş kanser araştırmalarında bir donum noktası oluşturmuştur Bu genlerin yanı sıra protoonkogenlerin tersi işlevi ortaya koyan genler, hucrenin tumor hucresi olmasına mani olur Bu gen gruplarının etkinliklerini kaybetmesi de kansere yol acar
Kanser hucrelerinin diğer tum hucrelerden farkı, bolunmeyi durdurucu sinyallerin hucreler arası iletişimle iletilememesidir Bolunmeyi durdurucu gorevi yapan genlerin, protein sentezi sonucunda oluşan kimyasal sinyalleri, hucreler arası mevcut bağlar (neksus) aracılığı ile tum hucrelere yayılması gerekir Kanser hucrelerinde hucrelerin temas noktaları olan hucre zarlarında iletişimi sağlayacak kopruler mevcut değildir Bu nedenle bir hucredeki sinyalin diğer hucreye gecişi mumkun olamamaktadır Bu da durmaksızın hucrelerin kontrolsuzca uremesi anlamına gelmektedir
İkinci sınıf kanser tipi de coğalmayı durdurucu gorevi yapan genlerdeki mutasyonlar, etkinlikleri az ya da cok değişmiş proteinlerin yapımına neden olur Genlerdeki bozukluklar, genellikle gen kaybı biciminde gercekleşir Bu durumda protein sentezi durma noktasına gelir Bu durum da hucrenin komşu veya uzaktaki her bir hucre ile iletişiminin kesilmesi olarak değerlendirilebilir
DNA sentezi ya da protein sentezi aşamalarını denetleyen ve onaran mekanizmalar mevcuttur Mutasyonların sonucunda, geni şifreleyen cift zincirli DNA molekulunun bir sarmalında gelişen değişiklikler, onarım mekanizmasıyla orijinaline sadık kalınarak tamir edilir Mutasyonların etkisi beklenenden daha fazla tahrip edici olması soz konusu olduğunda, tamir mekanizması DNA zincirinde aslına yakın duzeltmeler gercekleştirir Duplikasyon (parca eksilmesi) şeklinde gelişen mutasyonların onarımı ise mumkun olamamaktadır RNA molekullerinin tek zincirli olması dolayısıyla mevcut onarım sistemlerin aslına uygun duzeltme yapabilmesi mumkun değildir Hucre cekirdeğindeki ana DNA ’dan aldığı bilgiyi ribozoma taşıyan mRNA, (mesaj ileten) mutasyonlara son derece acıktır Oluşabilecek mutant m RNAlar, sentezi durdurucu ya da yonunu değiştirici etkiler oluşturur
Kanserli hucrelerde ortaya cıkan mutasyonlar rasgele değildir Ozellikle tamir mekanizmalarında, farklılaşmada, programlı hucre olumu ve hucre coğalmasında rol alan proteinleri şifreleyen genlerde mutasyonlar gelişir
2003 yılında tamamlanması beklenen insan genomu projesi,son verilere gore sayıları 3040 bin kadar olan genin DNA dizilerinin tamamının belirlenmesini amaclamaktadır Bunu takip eden evrede , bu genlerin hangilerinin hangi tip insan hastalığında rol aldığının saptanması gundeme gelecektir Onkoloji acısından bu calışmalar hastalık etiolojisi ile genetik mutasyonlar ilişkilerinin belirlenmesi, hastalığın tedavisinde gen tedavisi dahil, yeni tedavi yontemlerinin denenmesi gibi konuları karşımıza cıkaracaktır
Kaynak: Memorial SloanKettering Kanser Merkezi, Kanser ve İnsan ; Dr Sualp Tansan, Turkiye ’de Molekuller Onkoloji; Mehmet Ozturk
İnsan hayatı boyunca cevresiyle surekli olarak ilişki icindedir Bu uyum devam edildiği surece de ayakta kalabilmektedir
Embriyo doneminde anne karnında kan dolaşımı yolu ile başlayan etkileşim, daha sonraları yerini daha geniş alanlara bırakır Beslenme,solunum ve sosyal ilişkiler gibi geniş cercevede devam eden etkileşim, olum zamanı gelinceye kadar devam eder Etkileşimde, uyumun uyumsuzluğa donuşumu olum olarak adlandırılır
Hucre, cevresi ile ilişkisini hucre zarı vasıtasıyla sağlar Hucreler; doğrudan temas, salgıladıkları kimyasal maddeler (hormonlar,enzimler) ya da elektriksel impulslar yoluyla, komşu hucreler veya uzaktaki hucre ve hucre gruplarıyla iletişim halindedir Hucre zarlarına yerleşmiş, protein yapılı alıcılar, gelen mesajları hucrelere iletirler Hucrenin bir nevi anten vazifesini goren zardaki alıcı proteinler (reseptorler) ile gelen mesajlar, hucre tarafından değerlendirilir, ardından kendine uygun olan davranışı sergiler Hucrenin cevresi ile ilişkisi, hem cevrede ortaya cıkan değişimlere ayak uydurması hem de gunluk yaşamı yonuyle gereklidir
Embriyonik gelişim suresince farklılaşmada rol oynayan faktorlerden birisi, kontrollu hucre olumleridir Apoptosis olarak adlandırılan onceden programlanmış olum işlevi, bir hucreden bir bedenin oluşturulması (gelişim) noktasında temeldir Surekli duzenlenmesi gereken coğalmafarklılaşmaolum programları, hucrenin kaderini belirleyen genlerin urunu olan proteinler tarafından organize edilir Sayıları yuzun ustunde olan proteinler, hucrenin coğalmasını durdurup, bir ceşit kırmızı ışık gorevi yaparak onu olume suruklerler Bu olum, insandaki hucre sayısının dengesinin sağlanması noktasında da onem arz etmektedir Her hucrenin bunyesinde nasıl coğalcoğalma proteinini sentezlesentezleme gibi hassas dengeler mevcutsa, aynı şekilde olyaşa dengesini ayarlayan bir denge de mevcuttur Hucre her an olmeye hazır durumda beklemektedir Bir grup gen, hucreye buyuyup bolunmesi gerektiğini soylerken, diğer bir grup gen de artık buyumenin yeterli olduğunu ve hucrenin buyumesini durdurarak kendi işlevini yerine getirmesini soyluyor Kanser buyuk olcude bu iki grup gen arasında dengesizlikten oluyor Buyumeyi soyleyen genler normalden fazla calışırlarsa veya buyumeyi frenleyen genler gerekenden az calışır ya da herhangi bir nedenden oturu bozulursa, hucre devamlı bolunup buyuyor, yani kanserli hucre haline geliyor Bugune kadar bu gorevi icra eden on kadar gen keşfedilmiştir
Bu şekildeki hucre olumlerine hucre intiharı programı denilir Olum programı uygulanan hucre, once ice doğru buzulur daha sonra da hucre cekirdeğinde bulunan DNA zincirini parcalar Parcalanan hucre, komşu hucreler ya da makrofajlar (ozel parcalayıcı hucreler) tarafından fagosite edilir
Son araştırmalar ışığında P53 geninin, kanserin oluşumunda durdurucu bir role sahip olduğunu soyleyebiliyoruz Sigaranın kanser yapmasının en onemli mekanizmalarından biri, dumanındaki kimyasalların P53 ’u calışmaz hale getirmesidir Kanserde gen tedavisinin amacı, bozulan bu dengeyi yerine koymak yani calışmayarak kanserleşmeye engel olmayan genleri tekrar calışır hale getirmek
Bilinen butun kanser olgularının ortak bir yanı ya da ortak bir nedeni vardır: İnsan bedenini oluşturan sayısız hucrenin her birinin cekirdeğinde değerli bir hazine gibi saklanan deoksiribonukleik asit (DNA) zincirinin kimyasal yapısının değişmesi, daha bilimsel bir deyimle DNA'nın mutasyona uğramasıdır Kanser hastalığının başlangıcı, apoptosis işlevini var kılan genlerin, mutasyon neticesinde bozulması (mutasyona uğraması) esasına dayanmaktadır Bazı kişilerde ise bu, kalıtım yolu ile gecen bir hastalık olarak kendini gostermektedir Aynı genlerin yapısının bozulmasına yol acan kimyasal maddeler kanser hucrelerinin oluşumuna sebep olur Yaşlanma ile hucrelerde biriken toksik maddeler de zamanla aynı genleri tahrip edip hucreleri tumor hucrelerine donuşturebilmektedir
Kansere yol acan bozuklukları taşıyan genler ilk bulunduğu zaman onkogenler (kanser genleri) diye adlandırılmıştı Onkogenler, hucre coğalmasına itici gorev yapan genlerdir Onkogenlerin aslında protoonkogenlerin (onkogen olmaya aday gen) mutasyona uğraması sonucu ortaya cıktığı fikri, yetmişli yılların sonunda sahiplerine Nobel Odulunu getirmiş ve bu buluş kanser araştırmalarında bir donum noktası oluşturmuştur Bu genlerin yanı sıra protoonkogenlerin tersi işlevi ortaya koyan genler, hucrenin tumor hucresi olmasına mani olur Bu gen gruplarının etkinliklerini kaybetmesi de kansere yol acar
Kanser hucrelerinin diğer tum hucrelerden farkı, bolunmeyi durdurucu sinyallerin hucreler arası iletişimle iletilememesidir Bolunmeyi durdurucu gorevi yapan genlerin, protein sentezi sonucunda oluşan kimyasal sinyalleri, hucreler arası mevcut bağlar (neksus) aracılığı ile tum hucrelere yayılması gerekir Kanser hucrelerinde hucrelerin temas noktaları olan hucre zarlarında iletişimi sağlayacak kopruler mevcut değildir Bu nedenle bir hucredeki sinyalin diğer hucreye gecişi mumkun olamamaktadır Bu da durmaksızın hucrelerin kontrolsuzca uremesi anlamına gelmektedir
İkinci sınıf kanser tipi de coğalmayı durdurucu gorevi yapan genlerdeki mutasyonlar, etkinlikleri az ya da cok değişmiş proteinlerin yapımına neden olur Genlerdeki bozukluklar, genellikle gen kaybı biciminde gercekleşir Bu durumda protein sentezi durma noktasına gelir Bu durum da hucrenin komşu veya uzaktaki her bir hucre ile iletişiminin kesilmesi olarak değerlendirilebilir
DNA sentezi ya da protein sentezi aşamalarını denetleyen ve onaran mekanizmalar mevcuttur Mutasyonların sonucunda, geni şifreleyen cift zincirli DNA molekulunun bir sarmalında gelişen değişiklikler, onarım mekanizmasıyla orijinaline sadık kalınarak tamir edilir Mutasyonların etkisi beklenenden daha fazla tahrip edici olması soz konusu olduğunda, tamir mekanizması DNA zincirinde aslına yakın duzeltmeler gercekleştirir Duplikasyon (parca eksilmesi) şeklinde gelişen mutasyonların onarımı ise mumkun olamamaktadır RNA molekullerinin tek zincirli olması dolayısıyla mevcut onarım sistemlerin aslına uygun duzeltme yapabilmesi mumkun değildir Hucre cekirdeğindeki ana DNA ’dan aldığı bilgiyi ribozoma taşıyan mRNA, (mesaj ileten) mutasyonlara son derece acıktır Oluşabilecek mutant m RNAlar, sentezi durdurucu ya da yonunu değiştirici etkiler oluşturur
Kanserli hucrelerde ortaya cıkan mutasyonlar rasgele değildir Ozellikle tamir mekanizmalarında, farklılaşmada, programlı hucre olumu ve hucre coğalmasında rol alan proteinleri şifreleyen genlerde mutasyonlar gelişir
2003 yılında tamamlanması beklenen insan genomu projesi,son verilere gore sayıları 3040 bin kadar olan genin DNA dizilerinin tamamının belirlenmesini amaclamaktadır Bunu takip eden evrede , bu genlerin hangilerinin hangi tip insan hastalığında rol aldığının saptanması gundeme gelecektir Onkoloji acısından bu calışmalar hastalık etiolojisi ile genetik mutasyonlar ilişkilerinin belirlenmesi, hastalığın tedavisinde gen tedavisi dahil, yeni tedavi yontemlerinin denenmesi gibi konuları karşımıza cıkaracaktır
Kaynak: Memorial SloanKettering Kanser Merkezi, Kanser ve İnsan ; Dr Sualp Tansan, Turkiye ’de Molekuller Onkoloji; Mehmet Ozturk