Çalışma: Sonsuz kimyasallar kanser hücrelerinin yayılmasına neden oluyor

Çalışma: Sonsuz kimyasallar kanser hücrelerinin yayılmasına neden oluyor
TT

Çalışma: Sonsuz kimyasallar kanser hücrelerinin yayılmasına neden oluyor

Çalışma: Sonsuz kimyasallar kanser hücrelerinin yayılmasına neden oluyor

Yeni araştırmalar, kolorektal kanser (CRC) hücrelerinin laboratuvarda iki farklı türdeki sonsuz kimyasallara (Forever Chemicals) maruz bırakıldığında, bu kimyasalların potansiyel olarak kanserin ilerlemesini hızlandırabileceği sonucuna ulaştı.

Çalışma, itfaiyecilerde ve per/poli-floroalkil maddelerle (PFAS) düzenli temas halinde olan diğer kişilerde maruz kalma düzeylerinin bir analizini gerçekleştirdi. İtfaiyecilerin kanındaki PFAS seviyeleri, alev söndürücü özellikleri ile PFAS kimyasalları içeren yangın söndürme köpüğüne sık sık maruz kalmaları nedeniyle genel popülasyondan daha yüksek olma eğiliminde olduğu gözlemlendi.

İtfaiyecilerin CRC de dahil olmak üzere çeşitli kanser türlerine yakalanma ve bunlardan ölme olasılığı genel nüfusa göre daha fazla oluyor.

Çevresel faktörlerin kolorektal kanser vakalarının yaklaşık yüzde 80’iyle ilişkili olduğuna inanılıyor.

Science Alert sitesinin Environmental Science and Technology dergisinden aktardığına göre, yeni çalışmada, laboratuvarda PFAS’a maruz kalma, CRC hücrelerini yeni bölgelere gitmeye teşvik etti ve bu da canlı organizmalarda kanserin yayılmasında (metastaz) olası bir rolü olduğunu ortaya koydu. Yale Üniversitesi epidemiyologu Caroline H. Johnson, “Bu, metastaz olduğunu kanıtlamıyor ancak metastazın bir özelliği olan hareket artışına işaret ediyor” dedi.

PFAS, karbon-flor bağlarına dayanan insan yapımı kimyasallar ve ‘sonsuz kimyasallar’ takma adından da anlaşılacağı üzere, bu bağlar çok güçlü ve bozulmaya karşı dirençli oluyorlar, bu da PFAS’ı birçok ürün türünde kullanım için popüler hale getiriyor. Ne yazık ki, giderek artan konsantrasyonlarda kullanılması çevrede yıllarca hayatta kalmalarına da olanak tanıyor.

Yale Üniversitesi’nden ortak yazar ve fizyolog Jie Zheng, “PFAS, dünya çapında kamuoyunun ilgisini çeken yaygın bir kalıcı organik kirletici sınıfını teşkil ediyor. İçme suyu, iç mekan tozu, temizlik ürünleri ve kaplamalar gibi çevrede sıklıkla tespit ediliyor. Bu sonsuz kimyasalların birçoğu günlük eşyalarda mevcut olsa da, PFAS’ın tehlikeleri, kısmen içerdiği birçok farklı bileşik nedeniyle büyük ölçüde belirsizdir” ifadelerini kullandı.

Araştırmalar, bu uzun ömürlü kimyasalların çevreye yayıldığını ve yüksek seviyelere maruz kalmanın insanlarda ve hayvanlarda zararlı sağlık etkileriyle bağlantılı olduğunu gösterdi.

Bu çerçevede, yaygın olarak kullanılan bir PFAS olan perflorooktanoik asit (PFOA), Kasım 2023’te Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı tarafından insanlar için kanserojen olarak sınıflandırıldı. Bir başka yaygın PFAS olan perflorooktansülfonik asit (PFOS) de, insanlar için muhtemelen kanserojen olarak sınıflandırıldı.

Agresif CRC’yi nasıl etkilediklerini incelemek için Zheng, Johnson ve meslektaşları laboratuvarda yetiştirilen CRC hücrelerini ve metabolitlerini kullandı. Bu amino asitler, lipitler ve proteinler gibi binlerce küçük molekülün, metabolitlerin seviyelerinin ölçüldüğü bir işlemdi.

Johnson, “Risk grubundaki kişilerde veya hasta popülasyonunda meydana gelen kalıplara bakıp birinin neden bir hastalığa yakalandığı veya bir hastalığı geliştirdiği hakkında bir hipotez oluşturmaya çalışırız” dedi. Sonrasında şu ifadelere de yer verdi:

“Metabolomik, biyolojik etkiyle aynı örnekteki çevresel maruziyetleri ölçebileceğiniz yegane araçlardan biridir. Deneylerde küremsi adı verilen toplar halinde oluşturulmuş iki CRC hücre tipi kullanıldı. Bir türde vahşi tip KRAS geni bulunurken diğerinde, özellikle agresif CRC ile bağlantılı bir mutasyon olan KRAS geni vardı. PFOS ve PFOA’ya maruz bırakıldığında hücreler artan hareket ve daha yüksek yayılma eğilimi gösterdi.”

Düz bir katmanda büyüyen CRC hücreleriyle yapılan farklı bir testte, onları ayırmak için ortasından aşağıya bir çizgi çizildi.  Kimyasallar uygulandığında hücreler büyüdü ve tekrar birbirlerine doğru hareket etti.

Daha fazla bilgiye sahip olmak için araştırmacılar kimyasalların hücre metabolizması üzerindeki etkilerini inceledi. PFAS’a maruz kalma, amino asitler ve yağ asitleri gibi hücre fonksiyonu için hayati önem taşıyan çeşitli metabolitlerin yanı sıra metastazla ilişkili sinyal proteinlerinde de değişime neden oldu. CRC hücrelerindeki normalde antiinflamatuar ve kansere karşı koruyucu olan maddeler de PFAS'a maruz kalma sonrasında azaldı. Mutasyona uğramış hücrelerde bazı farklılıklar daha belirgin olarak görüldü. Söz konusu durum, bu mutasyona sahip kanserlerin PFAS’a maruz kalmayla yayılma olasılığının daha yüksek olabileceği anlamına gelebilir.

Laboratuvar ortamında alınan bu sonuçlar, yüksek seviyelerde PFOS ve PFOA’ya maruz kalmanın, gerçek yaşam koşullarında CRC yayılma riskini potansiyel olarak artırabileceğini gösteriyor.

Araştırma ekibi, bu bilginin yüksek düzeyde kimyasallara maruz kalma ihtimali olan işlerde çalışanlar için önemli olduğunu belirtti. Ayrıca gelecekteki klinik çalışmalarda bu maddelerin izlenmesinin insanların sağlıklarının korunması açısından da önemli olduğunu da vurguladı.

Johnson son olarak “Birçok laboratuvar çalışmasının insanlarda da aynı olacağı gibi bir sonucuna ulaşılamaz fakat kanser hücresi büyümesinin gerçekte nasıl olduğununa yönelik mekanizmaları anlamanın önemli olduğunu düşünüyorum” ifadelerine yer verdi.



Araştırmacılar sinekleri kokain bağımlısı yapmak için genetiklerini değiştirdi

Meyve sinekleri normalde kokainin tadını sevmiyor (Unsplash)
Meyve sinekleri normalde kokainin tadını sevmiyor (Unsplash)
TT

Araştırmacılar sinekleri kokain bağımlısı yapmak için genetiklerini değiştirdi

Meyve sinekleri normalde kokainin tadını sevmiyor (Unsplash)
Meyve sinekleri normalde kokainin tadını sevmiyor (Unsplash)

Bilim insanları meyve sineklerinin genetiğini değiştirerek kokaini sevmelerini sağladı. Çalışmanın insanlardaki kokain bağımlılığını daha iyi anlama ve tedavi etmeye katkı sunması bekleniyor. 

Meyve sinekleri ve insanlar birbirlerine sanılandan daha fazla benziyor. Örneğin bu iki türde çeşitli hastalıklardan sorumlu genlerin yaklaşık yüzde 75'inin aynı olması, bilim insanlarının ilgisini çekiyor. Sinekler üzerindeki genetik incelemeler, bu hastalıkların daha iyi anlaşılmasına katkı sağlıyor.

Bu rahatsızlıklardan biri de kokain gibi maddelere karşı gelişen bağımlılıklar. Utah Üniversitesi'nden Dr. Adrian Rothenfluh, "Son yıllarda, sinekler ve insanların birçok açıdan sandığımızdan daha fazla birbirine benzediği ortaya çıktı" diyerek ekliyor: 

Örneğin sineklerin alkole verdiği tepkiyi düzenleyen genlerin, insanlardaki alkol bağımlılığında da rol oynadığını birçok kez gösterdik. Bu durumun kokain bağımlılığıyla bağlantılı genler için de geçerli olacağını ve bunların sineklerdeki etki mekanizmasını inceleyebileceğimizi düşünüyoruz.

Ancak sineklerin kokaini sevmemesi bu çalışmaların önünde engel teşkil ediyordu. Meyve sineklerinin bacaklarındaki tat reseptörleri, böceğin bir şeyi yemeden önce zararlı olup olmadığını algılamasını sağlıyor. 

Dr. Rothenfluh ve ekip arkadaşları yeni çalışmalarında kokainin acı tadı nedeniyle bu reseptörlere yakalandığını ve sineklerin maddeden bu yüzden uzak durduğunu doğruladı. Araştırmacılar daha sonra sineklerin genetiğini değiştirerek bu reseptörleri devre dışı bıraktı.

Bulguları hakemli dergi Journal of Neuroscience'ta 2 Haziran Pazartesi günü yayımlanan çalışmada genetiği değiştirilmiş sineklerin kokaini sevdiği gözlemlendi. Düşük seviyede kokain içeren şekerli su verilen sinekler 16 saat içinde bu içeceği tercih etmeye başladı.

Dr. Rothenfluh, "Düşük dozlarda, tıpkı insanlar gibi koşuşturmaya başlıyorlar" diyor: 

Çok yüksek dozlardaysa yine insanlar gibi hareket edemez hale geliyorlar.

Bilim insanları genetiğiyle oynanmış sinekleri üretmeyi artık öğrendiği için çalışmalarını daha kolay ve hızlı yürütmeyi umuyor. Meyve sineklerinin hızlı yaşam döngüsü ve nispeten basit genetik yapıları, üzerlerinde insanlara kıyasla daha kolay deney yapılmasına imkan tanıyor. 

Makalenin yazarlarından Travis Philyaw "Daha karmaşık organizmalarda ortaya çıkması zor olan riskli genleri tespit ederek bu bilgileri memeliler üzerinde çalışan araştırmacılara aktarabiliriz" diyor.

Ekip bu sayede insanlardaki kokain bağımlılığına yönelik yeni tedaviler geliştirmeyi umuyor. Dr. Rothenfluh şu ifadeleri kullanıyor:

Kokain tercihinin mekanizmalarını gerçekten anlamaya başlayabiliriz ve mekanizmayı ne kadar iyi anlarsak, o mekanizmaya etki edebilecek bir tedavi bulma şansımız o kadar artar.

Independent Türkçe, Popular Science, IFLScience, Journal of Neuroscience