Sonsuz Ark/ Evrensel Çerçeveye Yolculuk
"DNA hasarı, özellikle kan kök hücrelerinde yıllarca onarılmadan kalabilir ve mutasyon ve kanser riskini artırabilir. Bu keşif, mutasyon süreçlerine ilişkin geleneksel görüşlere meydan okumakta ve bu tür kalıcı hasarların nedenlerini anlamak ve ele almak için daha fazla araştırma yapılması gerektiğini vurgulamaktadır."
New Research Uncovers Long-Lived DNA Damage Linked to Cancer
Mutasyon anlayışımızda çığır açan bir değişimle, araştırmacılar sağlıklı hücrelerde yıllarca onarılmadan kalabilen DNA hasarı türlerini keşfettiler.
DNA Genetiği Mutasyon Kavramı
Yeni araştırmaya göre, çoğu DNA hasarı türü vücudun doğal DNA onarım mekanizmaları tarafından onarılırken, bazı hasar türleri bu süreçlerden kaçabilir ve yıllarca devam edebilir. Bu uzun süreli mevcudiyet, sonunda kansere yol açabilecek zararlı mutasyonların oluşma olasılığını artırır.
Wellcome Sanger Enstitüsü'nden bilim insanları ve işbirlikçileri, çeşitli bireylerden yüzlerce tek hücrenin soy ağaçlarını inceledi. Hücreler arasında paylaşılan mutasyon kalıplarını analiz ederek, bu soy ağaçlarını yeniden yapılandırdılar ve ortak atasal kökenleri belirlediler.
Elde ettikleri bulgular, bazı DNA hasarlarının uzun süreler boyunca onarılmadan kaldığını gösteren şaşırtıcı mutasyon kalıtım modellerini ortaya çıkardı. Örneğin, kan kök hücrelerinde bazı hasar türleri iki ila üç yıl boyunca devam edebilir.
Nature dergisinde yayınlanan araştırma, mutasyonlar hakkındaki düşüncelerimizi değiştiriyor ve çeşitli kanserlerin gelişimini anlamamız açısından önemli sonuçlar doğuruyor.
Yaşamımız boyunca, vücudumuzdaki tüm hücreler genomda somatik mutasyonlar olarak bilinen genetik hatalar biriktirir. Bunlara, sigara gibi zararlı çevresel maruziyetlerin yanı sıra hücrelerimizde meydana gelen günlük kimya da neden olabilir.
Mutasyon Kökenleri ve Kalıcı Hasar
DNA hasarı mutasyondan farklıdır. Mutasyon, standart dört DNA bazından (A, G, T veya C) birinin yazım hatasına benzer şekilde yanlış yerde olması iken, DNA hasarı DNA'nın kimyasal olarak değiştirilmesidir, tıpkı lekelenmiş tanınmaz bir harf gibi. DNA hasarı, DNA replikasyonu olarak bilinen hücre bölünmesi sırasında genetik dizinin yanlış okunmasına ve kopyalanmasına neden olabilir ve bu da kanserlerin gelişimine katkıda bulunabilecek kalıcı mutasyonlara yol açar. Bununla birlikte, DNA hasarının kendisi genellikle hücrelerimizdeki onarım mekanizmaları tarafından tanınır ve hızla onarılır.
Araştırmacılar mutasyonların nedenlerini ve mekanizmalarını daha iyi anlayabilirlerse, bunlara müdahale edebilir ve yavaşlatabilir veya ortadan kaldırabilirler.
Yeni bir çalışmada, Sanger Enstitüsü bilim insanları ve işbirlikçileri, bireylerden alınan yüzlerce tek hücrenin aile ağaçları şeklindeki verileri analiz etti. Soy ağaçları, genom boyunca hücreler arasında paylaşılan mutasyon kalıplarından oluşturulur - örneğin, birçok ortak mutasyona sahip hücreler yakın zamanda ortak bir ata hücreye sahiptir ve yakından ilişkilidir.
Araştırmacılar, somatik filogeniler olarak bilinen bu aile ağaçlarının yayınlanmış yedi setini bir araya getirdi. Veri seti, 89 bireyden kan kök hücreleri, bronş epitel hücreleri ve karaciğer hücrelerini kapsayan 103 filogeniyi içeriyordu.
Ekip, soy ağaçlarında beklenmedik mutasyon kalıtım modelleri buldu ve bazı DNA hasarlarının birden fazla hücre bölünmesi boyunca onarılmadan kalabileceğini ortaya çıkardı. Bu durum özellikle, mutasyonların yüzde 15 ila 20'sinin ortalama iki ila üç yıl ve bazı durumlarda daha uzun süre devam eden belirli bir DNA hasarı türünden kaynaklandığı kan kök hücrelerinde belirgindi.
Kanser Gelişimine Etkileri
Bu da hücre bölünmesi sırasında, hücrenin hasarlı DNA'yı kopyalamaya çalıştığı her seferde farklı bir hata yapabileceği ve tek bir DNA hasarı kaynağından birden fazla farklı mutasyona yol açabileceği anlamına gelir. Daha da önemlisi, bu durum kansere katkıda bulunabilecek birden fazla zararlı mutasyon olasılığı yaratır. Araştırmacılar, bu tür DNA hasarlarının nadiren meydana gelmesine rağmen, yıllar boyunca devam etmelerinin, daha yaygın DNA hasarı kadar çok mutasyona neden olabileceği anlamına geldiğini öne sürüyor.
Genel olarak, bu bulgular araştırmacıların mutasyonlar hakkındaki düşüncelerini değiştirmekte ve kanser gelişimi üzerinde etkileri bulunmaktadır.
Wellcome Sanger Enstitüsü ve Barts Kanser Enstitüsü'nden ilk yazar Dr. Michael Spencer Chapman şunları söylüyor:
“Bu soy ağaçları sayesinde, bir kişiden alınan yüzlerce hücrenin ilişkilerini ana rahmine kadar geriye götürebiliyoruz; yani her bir hücrenin geçirdiği bölünmeleri izleyebiliyoruz. İşte bu büyük ölçekli, yeni veri kümeleri bizi, bazı DNA hasarı türlerinin onarılmadan uzun süre devam edebileceğine dair bu beklenmedik bulguya götürdü. Bu çalışma, keşif biliminin en iyi örneğidir - bakana kadar ne bulacağınızı her zaman bilemezsiniz; meraklı kalmanız gerekir.”
Mustafa Tamer, 12.03.2025, Sonsuz Ark, Çeviri, Bilim ve Teknoloji, Aklın Merdivenleri
Referans: “Somatik hücrelerde mutajenik DNA lezyonlarının uzun süreli kalıcılığı” Michael Spencer Chapman, Emily Mitchell, Kenichi Yoshida, Nicholas Williams, Margarete A. Fabre, Anna Maria Ranzoni, Philip S. Robinson, Lori D. Kregar, Matthias Wilk, Steffen Boettcher, Krishnaa Mahbubani, Kourosh Saeb Parsy, Kate H. C. Gowers, Sam M. Janes, Stanley W. K. Ng, Matt Hoare, Anthony R. Green, George S. Vassiliou, Ana Cvejic, Markus G. Manz, Elisa Laurenti, Iñigo Martincorena, Michael R. Stratton, Jyoti Nangalia, Tim H. H. Coorens ve Peter J. Campbell, 15 Ocak 2025, Nature. DOI: 10.1038/s41586-024-08423-8
- Sonsuz Ark'ta yayınlanan yazılardan yazarları sorumludur.
- Sonsuz Ark linki verilerek kısmen alıntı yapılabilir.
- Sonsuz Ark yayınları Sonsuz Ark manifestosuna aykırı yayın yapan sitelerde yayınlanamaz.
- Sonsuz Ark Yayınlarının Kullanımına İlişkin Önemli Duyuru için lütfen tıklayınız.