İçeriğe atla

Moleküler onkoloji

Moleküler onkoloji; tümörlerin moleküler düzeyde araştırıldığı ve kanser kimyası ile ilgilenen disiplinler arası bir daldır. Kanser riskinin öngörülmesinden kanserin tedavi edilmesine kadar birçok konuda önemli rol oynamaktadır.[1]

Ana dallar

Moleküler onkoloji kanser gelişiminde rol oynayan genleri tanımlamıştır. Araştırma, biyolojik ve klinik fenotipleri incelemek için genomik, hesaplamalı biyoloji, tümör görüntüleme, yapay ortamlarda (in vitro) ve canlıda (in vivo) fonksiyonel modellerden çeşitli teknikleri birleştirmiştir. Bu genler tarafından üretilen proteinler, yeni kemoterapi ilaçları ve diğer kanser tedavileri veya görüntüleme taramaları için hedef olarak hizmet edebilmektedir. Bilim adamları, yeni aday genlerin kanser gelişimindeki rolünü doğrulamak için bir dizi teknik kullanmaktadır. Nihai amaç, bu bulguları kanser hastaları için geliştirilmiş tedavi seçeneklerine dönüştürmektir.[2]

Gen hedefleri

Olası kanser tedavileri için araştırılan birçok farklı gen vardır. En çok çalışılanlar arasında p53 geni ve PTEN geni bulunmaktadır.[3] Bu genler, hücre döngüsünün ve hücresel genomik bütünlükte yer alan diğer yolların ana düzenleyicileridir. Bu genler hücre döngüsünü durdurarak, genetik olarak hasar görmüş hücrelerin bu hasarı yavru hücrelere aktarılmamasını sağlamaktadır. Hücre döngüsü duraklatılabilmektedir. Hasar yeterince büyükse, p53 ve PTEN gen yolları hasarlı hücrelerin ölümü için sinyal verebilmektedir.[4] Hem p53 hem de PTEN genleri, tümör baskılayıcılar olarak sınıflandırılmaktadır Çünkü onların görevleri hasarlı genetik materyal ile kontrol dışı çoğalabilen ve kontrol altında tutulmazsa sonunda kanser büyümesine yol açabilen hücrelerin onarımını denetlemektir.[5] Bu genlerdeki mutasyonlar, insan kanserlerinin yarısından fazlasında görülmektedir.[3]

Moleküler onkolojik tedaviler

İmmünoterapi

İmmünoterapi bağışıklık sisteminin kanser hücreleri ile savaşmasını sağlayan bir tedavi türüdür. Bağışıklık sistemi vücudun enfeksiyon hastalıkları ve diğer hastalıklarla savaşmasını sağlamaktadır. Akyuvarlar, lenf sisteminin doku ve organlarından oluşmaktadır. İmmünoterapi bir biyolojik tedavidir. Biyolojik tedavide kullanılan maddeler canlı organizmalardan elde edilmektedir.[6] Bu tedavide vücudun kendi bağışıklık sistemi, tümör hücrelerine saldırmak için kullanılmaktadır. Bu nedenle bağışıklık sistemi, gerekirse gelecekte belirli kanser hücrelerine doğal olarak tekrar saldırabilmektedir.[7] Kemik iliği nakilleri, antikor terapileri ve kanser hücrelerini hedefleyerek öldürmek için konakçı bağışıklık hücrelerinin çeşitli yönlendirmeleri dahil olmak üzere birçok immünoterapi türü mevcuttur.

Kimerik Antijen Reseptörü T Hücresi

Bir tür immünoterapi olan kimerik antijen reseptörü-T (CAR-T) hücre tedavisi, kanser tedavisinde umut verici yeni bir T hücresi immünoterapisidir. CAR-T bir antijen tanıma parçası ve T hücresi sinyalleşme alanlarından oluşan bir birleşme proteinidir. CAR-T hücresi, ağırlıklı olarak; akut lenfoblastik lösemi (ALL), kronik lenfositik lösemi (KLL), lenfoma (Lenf kanseri), multipl miyeloma (kemik iliği kanseri) dahil olmak üzere hematolojik kanserlerin tedavisinde kullanılmıştır. CAR-T hücresi; melanom (cilt kanseri), meme kanseri ve sarkom (bağ dokusunda oluşan tümör) gibi tümörlerin tedavisinde ise büyük umut vadetmektedir.[8] CAR-T, bir kimerik antijen reseptörünü ifade etmek için bir hastanın doğal T hücrelerinin manipülasyonunu içermektedir. Şu anda milyonlarca hastanın T hücresinde bulunan bu reseptör, özgül antijenleri ifade eden kanserli hücreleri tanımaktadır. Genellikle, T hücresi antijen reseptörü aktif değildir ancak reseptör belirli bir kanserli antijeni tanıdığında, kanser hücresini yok etmek için T hücresinin fiziksel yapısı değişmektedir.[9] Bu, hücresel ve moleküler düzeyde çalışan bir kanser tedavisi yöntemidir.

CAR-T'yi Kontrol Noktası İnhibitörleri ve Sitokinlerle Birleştirmek

Bazı düzenleyici proteinlerin, özellikle bağışıklık kontrol noktası inhibitörlerinin, T hücrelerinin vücutta çoğalma yeteneğini azalttığı bulunmuştur.[9] CAR-T gen terapisinin etkinliğini en iyi şekilde kullanabilmek için bu kontrol noktası inhibitörleri, CAR-T hücrelerinin öncülük ettiği sağlam bir anti-tümör bağışıklık tepkisini uyarmak için engellenebilmektedir. CAR-T hücresi üzerinde bilinen çeşitli engelleyici alıcılar vardır. Bu alıcıların ve onları bağlayan moleküllerin manipülasyonu yoluyla, CAR-T hücresinin dışa vurumu güçlendirilebilmektedir.[9]

CAR-T hücreleri ayrıca immünoterapi yönteminin etkinliğini artırmak için sitokinlerle birleştirilebilmektedir. Sitokinler; kendilerine, yakındaki hücrelere veya uzaktaki hücrelere etki edebilen haberci moleküllerdir. Bu sitokinlerin sinyal yolları, CAR-T anti-tümör özelliklerini geliştirmek için kullanılabilmektedir.[9]

CAR-T Terapisi ile ilgili sorunlar

Kanser hücrelerinde ifade edilen ilgili antijenler bazen normal vücut hücrelerinde de ifade edilebilmektedir. Bu, antijenin sadece kanser hücresine özgüllüğü olmadığında vücudun T hücrelerinin kanser hücreleri yerine kendi sağlıklı hücrelerine saldıracağı anlamına gelmektedir.[10] Bu soruna olası bir çözüm, onları daha da özel hale getirmek için CAR-T hücrelerine iki farklı antijen reseptörü eklemektir.[10] CAR-T immünoterapi yaklaşımıyla ilgili ikinci konu, sitokin salınım sendromuna neden olabilmesidir. Bu, bağışıklık sistemi tarafından aşırı miktarda pro-inflamatuar (iltihap yapıcı) faktörlerin salındığı ve hasta için bulantı, yüksek ateş gibi hoş olmayan yan etkilere neden olabileceği zamandır.[10]

Gen tedavisi

Gen tedavisi, ciddi şekilde hasar görmüş genomlarla işlev gören kanserli hücrelerin ifadesini değiştirmek için hastalıklı hücrelere yabancı genetik diziler sunmaktadır.[10] Gen tedavisi/terapisi/sağaltımı, genetik hastalıkların iyileştirilmesi amacıyla hastaya DNA aktarımı yapılmasıdır. Hastaya aktarılan yeni DNA, genellikle hastalığa yol açan mutasyonun etkilerini düzeltme işlevine sahip genler içermektedir.[11] Gen tedavisi, hastalık iyileştirme ya da önleme amacıyla DNA bölümlerinin (genellikle genlerin) kullanılmasıdır.[11] DNA, hastalığa neden olan değişmiş (mutant) genin etkilerini düzeltecek şekilde dikkatle seçilmektedir.[11]

Ayrıca bakınız

Kaynakça

  1. ^ "Bir klinisyen olarak moleküler onkoloji doktorası yapmak ister misiniz?". Medimagazin. 28 Şubat 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Haziran 2021. 
  2. ^ "Molecular Oncology". www.bccrc.ca. 21 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Haziran 2021. 
  3. ^ a b Tazawa, Hiroshi; Kagawa, Shunsuke; Fujiwara, Toshiyoshi (1 Kasım 2013). "Advances in adenovirus-mediated p53 cancer gene therapy". Expert Opinion on Biological Therapy. 13 (11): 1569-1583. doi:10.1517/14712598.2013.845662. ISSN 1471-2598. PMID 24107178. 
  4. ^ J., K. Raty; J., T. Pikkarainen; T., Wirth; S., Yla-Herttuala (31 Aralık 2007). "Gene Therapy: The First Approved Gene-Based Medicines, Molecular Mechanisms and Clinical Indications". Current Molecular Pharmacology (İngilizce). 8 Mayıs 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Haziran 2021. 
  5. ^ Luongo, Francesca; Colonna, Francesca; Calapà, Federica; Vitale, Sara; Fiori, Micol E.; De Maria, Ruggero (1 Ağustos 2019). "PTEN Tumor-Suppressor: The Dam of Stemness in Cancer". Cancers (İngilizce). 11 (8): 1076. doi:10.3390/cancers11081076. 4 Haziran 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Haziran 2021. 
  6. ^ "İmmünoterapi nedir". www.medicalpark.com.tr. 30 Eylül 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Haziran 2021. 
  7. ^ Helmy, Karim Y; Patel, Shyam A; Nahas, George R; Rameshwar, Pranela (1 Ekim 2013). "Cancer immunotherapy: accomplishments to date and future promise". Therapeutic Delivery. 4 (10): 1307-1320. doi:10.4155/tde.13.88. ISSN 2041-5990. 
  8. ^ "Moleculer Biology and Genetic". DOI: 10.21597/jist.591578. 7 Mart 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. 
  9. ^ a b c d Gershovich, P. M.; Karabelskii, A. V.; Ulitin, A. B.; Ivanov, R. A. (1 Temmuz 2019). "The Role of Checkpoint Inhibitors and Cytokines in Adoptive Cell-Based Cancer Immunotherapy with Genetically Modified T Cells". Biochemistry (Moscow) (İngilizce). 84 (7): 695-710. doi:10.1134/S0006297919070022. ISSN 1608-3040. 
  10. ^ a b c d Sun, Weiming; Shi, Qianling; Zhang, Huiyun; Yang, Kexin; Ke, Yuxia; Wang, Yuping; Qiao, Liang (26 Ocak 2019). "Advances in the Techniques and Methodologies of Cancer Gene Therapy". Discovery Medicine (İngilizce). 27 (146): 45-55. 4 Haziran 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Haziran 2021. 
  11. ^ a b c Yönetici (28 Mart 2017). "Gen Tedavisi Nedir ?". Moleküler Biyoloji ve Genetik. 29 Mart 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 4 Haziran 2021. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Meme kanseri</span>

Meme kanseri, meme hücrelerinde başlayan kanser türüdür. Akciğer kanserinden sonra, dünyada görülme sıklığı en yüksek olan kanser türüdür. Her 8 kadından birinin hayatının belirli bir zamanında meme kanserine yakalanacağı bildirilmektedir. Erkeklerde de görülmekle beraber, kadın vakaları erkek vakalarından 100 kat daha fazladır. 1970'lerden bu yana meme kanserinin görülme sıklığında artış yaşanmaktadır ve bu artışa modern, Batılı yaşam tarzı sebep olarak gösterilmektedir. Kuzey Amerika ve Avrupa ülkelerinde görülme sıklığı, dünyanın diğer bölgelerinde görülme sıklığından daha fazladır.

<span class="mw-page-title-main">Akciğer kanseri</span> Akciğer dokularında gelişen bir hastalık

Akciğer kanseri, akciğer dokularındaki hücrelerin kontrolsüz çoğaldığı bir hastalıktır. Bu kontrolsüz çoğalma, hücrelerin çevredeki dokuları sararak veya akciğer dışındaki organlara yayılmaları ile (metastaz) sonuçlanabilir. Dünya Sağlık Örgütünün (WHO) raporuna göre akciğer kanseri tüm dünyada kanser türleri arasında en sık ölüme neden olan kanser türüdür ve tüm dünyada her yıl yaklaşık 1,6 milyon ölüme neden olmaktadır.

Onkoloji kanserin oluşumu, nedenleri, kalıtımla ilişkisi, tanısı, tedavisi, kanserle ilgili istatisikler ve kanserden korunmayla ilgilenen tıp dalıdır. Kanser bir tümör türüdür, kötü huylu tümörleri ifade eder.

<span class="mw-page-title-main">Radyoterapi</span> Genellikle kanseri tedavi etmek için iyonlaştırıcı radyasyon kullanan terapi

Radyoterapi, iyonlaştırıcı ışın kullanarak kanser hastalığının tedavisidir. Hedef, tümör dokusunu komşu sağlıklı dokuları koruyarak yok edilmesidir. Bu konu ile ilgili anabilim dalına Radyasyon Onkolojisi adı verilir. İyonlaştırıcı ışınların biyolojik etkilerini Radyobiyoloji bilim dalı inceler. Radyoterapi kanser tedavisinde tek başına ya da cerrahi ve/veya kemoterapi ile birlikte kullanılabilir. Cerrahi tedavi ile benzer sonuçlar elde edilen hastalıklarda, organın koruyucu yaklaşım prensibi ile organ kaybı ve ilişkili fonksiyon kaybını önlediğinden tercih edilebilen tedavi yöntemidir.

<span class="mw-page-title-main">Kanser</span> DNA hasarı sonucu hücrelerin kontrolsüz şekilde çoğalması

Kanserler (Habis tümörler, Malign tümörler), genellikle sürekli ve hızlı büyüyen tümörlerdir. Kapsülleri yoktur, büyürken sınır tanımazlar, çevresindeki dokuların ve damarların içine girerler (invazyon, infiltratif büyüme). Sıklıkla metastaz yaparlar. Tedavi edilmeyen ya da tedavisi gecikmiş kanserler ölümcüldür.

<span class="mw-page-title-main">Lösemi</span> kemik iliğinde oluşan kan kanserleri

Lösemi, kan hücrelerinin özellikle de akyuvarların normalin üzerinde çoğalması ile kendini gösteren bir kanser türüdür.

<span class="mw-page-title-main">Bağışıklık sistemi</span> canlılarda hastalıklara karşı koruma sağlayan biyolojik savunma sistemi bütünü

Bağışıklık sistemi, bir canlıdaki hastalıklara karşı koruma yapan, patojenleri ve tümör hücrelerini tanıyıp onları yok eden işleyişlerin toplamıdır. Sistem, canlı vücudunda geniş bir çeşitlilikte, virüslerden parazitik solucanlara, vücuda giren veya vücutla temasta bulunan her yabancı maddeye kadar tarama yapar ve onları, canlının sağlıklı vücut hücrelerinden ve dokularından ayırt eder. Bağışıklık sistemi, çok benzer özellikteki maddeleri bile birbirinden ayırabilir, örneğin; bir amino asidi farklı olan proteinleri bile birbirinden ayırabilecek özelliğe sahiptir. Bu ayrım, patojenlerin konak canlıdaki savunma sistemine rağmen enfeksiyon yapmaları için yeni yollar bulmalarına, bazı uyumlar sağlamalarına neden olacak kadar karmaşıktır. Bu mücadelede hayatta kalmak için patojenleri tanıyan ve onları etkisizleştiren bazı mekanizmalar gelişmiştir. Doğadaki tüm canlılar kendilerinden olmayan doku, hücre ve moleküllere karşı savunma sistemlerine sahiptirler. Hatta bakteriler gibi basit tek hücreli canlılarda da onları viral enfeksiyonlara karşı koruyan enzim sistemleri bulunur. Yüksek canlılardaysa çok daha karmaşık bir bağışıklık sistemi vardır. Omurgalılarda bağışıklık sistemi özel işlevlere sahip çok sayıda farklı hücre ve molekül içermektedir.

<span class="mw-page-title-main">Sitokin</span> hücre sinyalizasyonunda önemli olan küçük proteinlerin (~5-20 kDa) geniş ve gevşek kategorisi

Sitokin, hayvan ve bitki hücrelerince üretilen, hücrelerin birbirleriyle iletişimini sağlayan protein ve peptidlerin bir grubudur. Hücre yüzeyi sitokin reseptörleri aracılığıyla görevlerini yapar. Yangı (enflamasyon) ve bağışıklık reaksiyonlarında, aktif lenfositler, makrofajlar, endotel, epitel ve konnektif dokular tarafından oluşturulurlar. Salınımları geçicidir. Sitokinler, hücrelerdeki reseptörlere bağlanarak hücre çoğalmasını uyarırlar.

<span class="mw-page-title-main">Edinilmiş bağışıklık sistemi</span> Özelleşmiş, sistemik hücreler ve süreçlerden oluşan bağışıklık sistemi alt sistemi

Edinilmiş bağışıklık sistemi ya da Edinilmiş bağışıklık ya da Akkiz (acquired) immunite yüksek oranda özelleşmiş bütün sisteme etki edebilen hücreler ve patojenik mücadeleleri ortaya çıkaran süreçlerle düzenlenen bağışıklık sistemi çeşididir.

<span class="mw-page-title-main">Kanser immünoterapisi</span> kanseri tedavi etmek için bağışıklık sisteminin kullanılması

Kanser immünoterapisi, bağışıklık sisteminin hastalıkla savaşmak için doğal yeteneğini geliştirerek kanseri tedavi etmek için bağışıklık sisteminin uyarılmasıdır. Kanser immünolojisinin temel araştırmalarının bir uygulaması ve onkolojinin büyüyen bir alt uzmanlık alanıdır.

İmmünoterapi veya biyolojik terapi, bağışıklık sistemini aktive ederek veya baskılayarak hastalığın tedavi edilmesidir. Bir immün yanıtı ortaya çıkarmak veya güçlendirmek için tasarlanan immünoterapiler aktivasyon immünoterapileri olarak sınıflandırılırken, azaltan veya baskılayan immünoterapiler baskılama immünoterapileri olarak sınıflandırılır. İmmünoterapi, çeşitli kanser türlerini tedavi etme potansiyeli açısından ön araştırma aşamasındadır.

<span class="mw-page-title-main">Yumurtalık kanseri</span>

Yumurtalık kanseri veya over kanseri, kadın üreme organlarında görülen kanser türlerinden biri olup en zor tedavi edilenidir. Çoğunlukla yumurtalıkların yüzey tabakasından itibaren gelişir. Yumurtalık kanserinin en yaygın türleri üst yüzey tabakasında rastlanan epitelyal türü ve yumurta hücrelerinde rastlanan, üreme hücresi tümörüne neden olan türdür. Yumurtalık kanserinin tedavisine geç başlanmasındaki önemli bir neden olarak, başladığında önemli bir şikayete neden olmaması gösterilir. Başlangıçta genellikle hiçbir belirti olmazken, hastalığın son aşamasındaki belirtiler şişkin karın ve karın altı ağrılardır. Hastalık erken teşhis edildiği takdirde hayatta kalma oranı yüksektir. Daha ziyade menopoz sonrası görülmekle birlikte, her yaşta oluşabilmektedir.

Viral vektör, moleküler biyologlar tarafından hücre içine genetik malzeme ulaştırmak için kullanılan bir araçtır. Bu işlem canlı organizmanın içinde veya hücre kültüründe yapılabilir. Virüsler, enfekte ettikleri hücrelerin içine genomlarını verimli şekilde taşımak için özelleşmiş moleküler mekanizmalar evrimleştirmiştir. Bir virüs tarafından genlerin aktarımı transdüksiyon olarak adlandırılır, bu yolla enfekte olmuş hücrelerin de transdüklenmiş olduğu söylenir. Moleküler biyologlar bu mekanizmayı ilk defa 1970'lerde kontrol altına almayı becermiştir. Paul Berg bakteriyofaj lambda DNA'sı içeren değiştirilmiş bir SV40 virüsü kullanarak kültürlenmiş maymun böbrek hücrelerini enfekte etmiştir.

Tümör belirteci ya da Tümör markeri, kanserin varlığını veya kanser davranışını(ilerleme veya tedaviye yanıt gibi) belirlemek için kullanılabilen biyobelirteçlere verilen addır.

<span class="mw-page-title-main">CA19-9</span>

Sialil-Lewis A olarak da bilinen karbonhidrat antijeni 19-9 (CA19-9), genellikle hücrelerin yüzeyindeki O- glikanlarına bağlanan bir tetrasakkarit. Antijenin, hücreler arası tanıma süreçlerinde önemli bir rol oynadığı bilinmektedir. Aynı zamanda özellikle pankreas kanseri tedavisinde kullanılan bir tümör markerıdır.

<span class="mw-page-title-main">Rabdomyosarkom</span> iskelet kası progenitörlerinden kaynaklanan iskelet kası kanseri

Rabdomyosarkom (RMS), iskelet kası miyositlerinde tam olarak farklılaşamayan mezenkimal hücrelerden gelişen oldukça agresif bir kanser türüdür. Tümör hücreleri rabdomiyoblast olarak tanımlanır.

Tümör oluşması ya da Karsinogenez (Carcinogenesis) kavramı normal bir hücrenin tümör hücresine dönüşmesi ve çoğalarak bir kitle oluşturması sürecini tanımlar. Tüm tümörlerin oluşumundaki temel ilke “bir dizi genetik farklılaşma”nın varlığıdır. Gen yapısındaki bozulmaların ve hasarların sonucunda normal hücrelerdeki biyolojik düzen bozulur. Biyolojik düzeni bozulan hücrelerde (a) Aşırı düzeyde hücre çoğalması başlar, (b) Bu tür hücrelerden oluşan kitlenin işlevi yoktur ya da düzensizdir, (c) Etken ortadan kalksa da tümör yerinde kalır.

<span class="mw-page-title-main">Tümör mikro çevresi</span>

Tümör mikro çevresi (TME), tümörün etkileşim içerisinde olduğu hücresel ortamdır. Bu hücresel ortam; kanser hücrelerini, stromal dokuyu ve hücre dışı matriksi içeren dinamik bir ağı oluşturmaktadır. TME, tümördeki kanserli olmayan hücreleri ve bu hücreler tarafından ifade edilen, tümör büyümesine katkıda bulunan proteinleri içermektedir. Yapılan çalışmalar, tümör mikro çevresinin kanser tedavilerine direnci artıran kritik bir faktör olduğunu göstermektedir.

<span class="mw-page-title-main">İmmünsüpresif ilaç</span> bağışıklık sistemi aktivitesini engelleyen ilaç

İmmünsupresif ajanlar, immünsupresanlar ve antirejeksiyon ilaçları olarak da bilinen immünsupresif ilaçlar, bağışıklık sisteminin aktivitesini engelleyen veya önleyen ilaçlardır.

Kanser aşısı, mevcut kanseri tedavi eden ya da kanser gelişimini önleyen bir aşıdır. Mevcut kanseri tedavi eden aşılar, terapötik kanser aşıları veya tümör antijen aşıları olarak bilinir. Aşıların bazıları "otolog" olup, hastadan alınan örneklerden hazırlanır ve o hastaya özgüdür.