Bilim dünyasında çığır açan keşif! Meme kanseri geni BRCA1’in kısırlıkla bağlantısı çözüldü

Oregon Üniversitesi’nden biyologlar, meme kanseriyle güçlü ilişkisi bilinen BRCA1 geninin kadın ve erkek doğurganlığını nasıl etkilediğini ortaya çıkaran devrim niteliğinde bir mekanizma keşfetti. Bu bulgu, BRCA1 mutasyonu taşıyan bireylerde görülen kısırlık sorunlarına yönelik potansiyel yeni tedavi yollarının önünü açıyor.

Mutasyona Uğramış BRCA1 Geni Neden Kısırlığa Yol Açıyor?

Uzun zamandır, BRCA1 genindeki mutasyonların bir kadının meme kanseri riskini önemli ölçüde artırdığı ve bu mutasyonu taşıyan hastaların sıklıkla doğurganlık zorluklarıyla karşı karşıya kaldığı biliniyordu. Ancak, bu kısırlığın altında yatan mekanizma büyük ölçüde gizemini koruyordu.

Oregon Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, BRCA1 geninin yumurta ve spermin oluştuğu özel hücre bölünme süreci olan mayoz sırasında kalite kontrolünde kritik bir rol oynadığını keşfettiler. Profesör Diana Libuda liderliğindeki ekip, BRCA1 mutasyona uğradığında ve bu önemli görevi yerine getiremediğinde, yumurta ve sperm gelişiminde birçok genetik hatanın meydana geldiğini ve bunun da doğrudan kısırlığa yol açtığını belirledi.

Moleküler Biyoloji Enstitüsü’nde profesör olan Diana Libuda, “Bu, BRCA1 hastalarında doğurganlık sorunlarını düzeltmek veya tedavi etmek için potansiyel terapötik yollar sağlayan devrim niteliğinde bir keşif,” diye konuştu. “BRCA1’in doğurganlıkta rol oynadığı varsayılıyordu, ancak bunu mümkün kılan mekanizma büyük ölçüde bilinmiyordu.”

DNA Onarımı ve Kısırlığın Gizemli İlişkisi

Profesör Libuda ve meslektaşları, bulgularını prestijli eLife dergisinde yayınladıkları bir makalede ayrıntılarıyla açıkladılar. Laboratuvarları, mayoz sırasında DNA “onarımı”nın moleküler mekanizmalarını inceliyor. Mayoz, yumurta ve spermin oluştuğu ve genetik çeşitliliğin yaratıldığı, kromozomların genetik bilgi alışverişinde bulunduğu hayati bir süreçtir. Bu süreçteki hatalar, üreme hücrelerinde genetik mutasyonlara yol açabilir ve bu mutasyonlar hem nesillere aktarılabilir hem de kısırlığa neden olabilir.

Normalde, oositler (yumurta öncülleri) ve spermatozoa (sperm öncülleri), gelişimleri sırasında oluşan DNA iplik kopmalarını kusursuz bir şekilde onarır ve geride genetik bir iz bırakmaz. Bu “iz bırakmama” durumu, bu onarımları incelemeyi zorlaştırıyordu.

Elegans Solucanları ile Çığır Açan Yöntem

Profesör Libuda’nın laboratuvarı, birkaç yıl önce küçük bir solucan türü olan C. elegans’ı kullanarak bu görünmez onarımları tespit etmenin yenilikçi bir yolunu geliştirdi. Araştırmacılar, solucanları belirli bir konumda floresan proteini kodlayan bir gene sahip olacak şekilde genetik olarak değiştirdi. Gen başlangıçta bölünmüş halde olduğu için çalışmıyor. Ancak DNA kırılıp o belirli noktada onarıldığında, floresan geninin iki yarısı bir araya geliyor ve solucan parlıyor. Hangi solucanların parladığına bakarak, bilim insanları DNA kırılmalarının ve onarımlarının gerçekleşip gerçekleşmediğini anlayabiliyor.

Bu yaklaşım, BRCA1 ve diğer genlerin doğurganlığı nasıl etkilediğini keşfetmelerine olanak sağladı. C. elegans, insan genlerinin çoğunu paylaştığı için, bu solucanlar üzerinde yapılan araştırmalar, insan sağlığı üzerinde büyük bir etkiye sahip olabilecek temel genetik mekanizmaları ortaya çıkarmak için mükemmel bir model oluşturuyor. Hatta 2024 Nobel Tıp ve Fizyoloji Ödülü, C. elegans üzerinde çalışarak gen düzenlemesini etkileyen yeni bir molekül türü keşfeden araştırmacılara verildi.

Gelecek İçin Umut Vadeden Sonuçlar

Biyologlar, BRCA1’in yumurta oluşumu sürecinde DNA onarımlarının düzgün bir şekilde gerçekleşmesini sağlayan bir kalite kontrol geni olduğunu keşfetti. Bir kadının yaşam boyu ihtiyaç duyacağı yumurta hücresi kaynağı henüz fetüsken geliştiği için, bilim insanlarının “düşük yumurtalık rezervi” olarak adlandırdığı doğurganlık sorunları bu erken dönemde başlayabilir.

Araştırmacılar, bu mekanizmaların ve etkilerinin büyüklüğünün anlaşılmasının, BRCA1 mutasyonu taşıyan çiftlerin hem maddi hem de manevi olarak doğurganlık tedavilerine daha iyi hazırlanmalarına yardımcı olabileceğini vurguluyor. Bu keşif, kısırlığın altında yatan nedenleri daha iyi anlamak ve kişiye özel tedavi yaklaşımları geliştirmek için önemli bir adım olarak kabul ediliyor.