Farklı Kanser Türlerini Tedavi Etmek İçin Yeni RNA Hareketleri Anlayışı Kullanılabilir Mi?

Nature'da yayınlanan Karolinska Institutet tarafından yapılan araştırma, tümör oluşumunu önlemeye katılan bir RNA molekülünün yapısını değiştirebileceğini ve böylece hücre içindeki protein üretimini kontrol edebileceğini göstermiştir. Araştırmacılar çalışmanın bulgularının, farklı kanser türlerini tedavi etmek için yeni stratejiler açtığından önemli klinik sonuçlara sahip olabileceğini ifade etmişlerdir. MikroRNAlar olarak adlandırılan hücrelerimizdeki kısa RNA molekülleri, vücudumuzun yapı taşlarını, proteinleri kodlayan molekül olan haberci RNA'ların (mRNA) önemli düzenleyicileridir. Bu düzenlemenin kesin mekanizması anlaşılması zor olmakla birlikte, mikroRNA'ların mRNA moleküllerini susturduğu ve böylece protein üretimini önleyebildiği bilinmektedir. Bu nedenle, ilaçlar için araç veya hedef olarak kullanılma potansiyeline sahiptirler. İsveç'teki Karolinska Institutet Tıbbi Biyokimya ve Biyofizik Bölümünde çalışmayı yöneten Doçent Katja Petzold, microRNA'nın protein üretimini nasıl düzenlediğine ilişkin anlayışı arttırmanın önemli olduğunu, çünkü bu sürecin kanser de dahil olmak üzere birçok farklı hastalıkta rahatsız olduğunu ifade etmiştir. Petzold, ilk defa bir microRNA-mRNA kompleksinin değişen bir yapıya sahip olduğunu ve bu hareketin biyolojik sonuç üzerinde, yani hücrede üretilen protein miktarını etkilediğini gösterdiklerini de sözlerine eklemiştir.

Araştırmacılar, kanser oluşumunu önleme yeteneği için genomun koruyucusu olarak bilinen p53 proteininin aktivitesini dolaylı olarak düzenleyerek, kanserde önemli bir rol oynayan miR-34a olarak bilinen bir microRNA'yı incelediklerini ve P53'ün işlevindeki değişikliklerin insan kanserlerinde çok yaygın olduğunu belirtmişlerdir. miR-34a, p53'ü devre dışı bırakan bir protein olan Sirtl'i kodlayan mRNA'yı aşağı doğru düzenlemektedir.

mRNA molekülünü bağlayan miR-34a'nın yapısı

Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) ve diğer biyofizik yöntemleri kullanarak, araştırmacılar mRNA molekülünü bağlayan miR-34a'nın yapısını ve dinamiklerini çözmüşlerdir. Araştırmacılar bu dinamikleri ölçtüklerinde kompleksin, birinin yüzde 99'luk bir nüfusla orta derecede aktif, diğerinin ise yüzde 1'lik bir nüfusa sahip olduğunu, yapısal olarak farklı iki durumda bulunduğunu belirtmişlerdir. Bu durumlar, dengede oldukları için birbirine geçebilir ve her bir durumun popülasyonu, dış faktörler tarafından değiştirilebilir. Katja Petzold, düğmeyi nasıl çevireceğini öğrendikten sonra, bunu klinikte belirli proteinlerin üretimini kontrol etmek için bir ilaç olarak kullanabileceklerini ifade etmiştir. Araştırmacılar daha sonra miR-34a'nın sadece Sirt1 değil, diğer proteinlerin üretimini azaltmak için aynı stratejiyi kullandığını gösterebilmişlerdir. Katja Petzold'un araştırma grubundaki doktora öğrencisi ve çalışmanın ilk yazarı Lorenzo Baronti, protein çıkışının düzenlenmesinin, yapı ve dinamiklere dayalı küçük mikroRNA'lar tarafından nasıl yönlendirildiğinin ilk anlayışını açıkladıklarını ve bunun önemli olduğunu, çünkü tamamen yeni bir etki mekanizması ile ilaçların geliştirilmesi için açıldığını belirtmiştir.