Genetiği değiştirilmiş bakteriler ilk defa yapılan deneyde kanseri tespit etti

Bilim insanarı, kanser hücrelerini tespit etmek için genetiği değiştirilmiş bakteri tasarladı. Laboratuvar deneyleri başarılı olurken bu teknoloji henüz insan hastalar üzerinde kullanıma hazır değil.

Uluslararası bir bilim ekibi, kolon gibi ulaşılması zor yerlerdeki kanseri tespit etmeye, hatta tedavi etmeye yardımcı olabilecek yeni bir teknoloji geliştirdi. Ekip, CATCH ya da CRISPR ile ayrıştırılmış yatay gen aktarımı için hücresel tahlil olarak adlandırılan teknik için Science dergisinde bir makale yayımladı.

Bilim insanları laboratuvar deneyleri için Acinetobacter baylyi adlı bir bakteri türü kullandılar. Bu bakteri, çevresinden doğal olarak serbest yüzen DNA'yı alma ve sonra onu kendi genomuna entegre etme ve büyüme için yeni protein üretmesine izin verme yeteneğine sahip.

DNA VE GEN TRANSFERİ

Genler, genetik kalıtımın temel birimidir. Size annenizin gülümsemesini veya babanızın göz rengini veren şeylerdir aslında. Gen transferi (veya kalıtım), genlerin bir hücreden diğerine geçtiği süreçtir. Dikey olarak geçiş olabilir; bir hücre DNA'sının kopyalanarak iki ayrı hücreye bölünmesiyle. Üreme sırasında aktarılan gen buna örnektir. Bununla birlikte, genler yatay olarak da transfer olabilir. DNA, ebeveynden yavruya kalıtımın dışında, ilgisiz hücreler arasında geçiş yapabilir. Yatay gen transferi, mikrobiyal dünyada oldukça yaygındır. Serbest yüzen DNA'lar hücreler öldüğünde salınır ve bazı bakteriler yakın çevrelerinde kendine avantaj sağlayabilecek genleri elde edebilir.

Bakteriler DNA'yı alabiliyorsa ve kanser genetik olarak DNA'sındaki bir değişiklikle tanımlanıyorsa, o zaman teorik olarak bakteriler kanseri tespit edecek şekilde tasarlanabilir. Bu yüzden bilim insanları, Acinetobacter baylyi bakterisini hastalıkları tespit etmek için seçti. Ekip, yakalamak istediği bir insan kanser geninde bulunan DNA'yı yansıtmak için A. baylyi genomunu uzun DNA dizileri içerecek şekilde tasarladı.

Bu diziler, yakalanan kanser DNA'sına kilitlenen bir fermuarın yarısı gibi işlev görüyor. Bilim insanları, testleri için kolorektal tümörlerde yaygın olarak bulunan mutasyona uğramış KRAS genine odaklandı. Bir A. baylyi bakterisi mutasyona uğramış bir DNA bulur ve onu genomuna entegre ederse, bağlantılı bir antibiyotik direnç geni de aktive olur.

Ekip, kanser hücrelerinin varlığını doğrulamak için bunu kullandı. Ne de olsa, antibiyotiklerle dolu kültür plakalarında yalnızca aktif antibiyotik direncine sahip bakteriler büyüyebiliyordu. Bilim insanları, laboratuvarda kolorektal kanser hücreleri enjekte edilen farelerde tümör DNA'sını başarılı bir şekilde tespit edebilmiş olsalar da, teknoloji hala gerçek teşhis için kullanılmaya hazır değil.

(Kaynak: The Conversation, Engadget)