Tek Gen Kaybı Çocukluk Çağı Ölümcül Beyin Kanserini Nasıl Etkiler?

Atipik teratoid rabdoid tümörler (ATRT), daha büyük çocuklarda ve yetişkinlerde ortaya çıkabilmesine rağmen, genellikle üç yaş ve altındaki çocukları etkileyen, nadir görülen, hızlı büyüyen bir beyin kanseri türüdür. Birden fazla tedavi vardır, ancak kesin bir bakım standardı yoktur ve uzun vadeli sağkalım kötüdür.

ATRT'nin nedeni, esas olarak, gen ekspresyonunu ve gelişim süreçlerini düzenlemeye yardımcı olan daha büyük bir kompleksin parçası olan SMARCB1 adlı bir genin inaktivasyonu ile bağlantılıdır. Kaliforniya Üniversitesi San Diego Tıp Fakültesi ve Ludwig Kanser Araştırmaları Enstitüsü San Diego Şubesi araştırmacıları tarafından yönetilen uluslararası bir bilim adamları ekibi olan Genes & Development dergisinde 10 Eylül 2020'de çevrimiçi olarak yayınlanan bir çalışma, gen kaybının nöral gelişimi nasıl olumsuz etkilediğini ve tümör büyümesini nasıl teşvik ettiğini açıklar.

"Önceki araştırmalar, bazı kanserlerin aksine, ATRT'nin ağırlıklı olarak tek bir genin (SMARCB1) fonksiyonel kaybı ile ilişkili olduğunu ortaya koymuştur; bu, çoklu gen mutasyonlarının birleşik etkisinden ziyade genlerin ifade edilme şeklindeki değişiklikler yoluyla tümör gelişimine yol açar," dedi kıdemli yazar Frank Furnari, Ph.D., patoloji profesörü ve Ludwig San Diego üyesi.

"ATRT, radyasyonun çocuğun bilişsel gelişimi üzerindeki olumsuz etkileriyle karmaşıklaşan, çok az etkili tedaviye sahip çok ölümcül bir kanserdir. Hedefe yönelik terapötiklere ihtiyacımız var ve bunları yaratmak için ATRT'yi harekete geçiren mekanizmaları daha iyi anlamamız gerekiyor."

Furnari ve Funari'nin laboratuvarında yüksek lisans öğrencisi olan ilk yazar Alison Parisian liderliğindeki ekip, insan kaynaklı pluripotent kök hücrelerde SMARCB1'in kaybına neden oldu, ardından iPSC'leri nöronlara veya serebral organoidlere - gelişmekte olan beynin fonksiyonel yönlerini minyatürde taklit eden çeşitli sinir hücreleri ve glia kompleksleri - geliştirmeye yönlendirdi.

Bunu yaparken, SMARCB1'in kaybı ile nöral farklılaşma basıncı arasında bir etkileşim tespit ettiler, bu da hem nihai farklılaşmaya dirençle hem de hasta tümörlerine benzerlik gösteren normal hücre sağlığını korumada bir kusurla sonuçlandı.

"Elimizdeki bu yeni bilgilerle," dedi Parisian, "planımız ATRT modelimizi kullanmak ve bu tümörlerin tamamen farklılaşmasına ve dolayısıyla büyümesini durdurmasına neden olacak terapötik hedefler aramaktır, bu da ATRT için etkili bir gelecek tedavisi olabilir.