Genetik Alanda Gelişmeler

Views:
 
Category: Entertainment
     
 

Presentation Description

No description available.

Comments

Presentation Transcript

Genetik Alanında Gelişmeler:

Genetik Alan ın da Gelişmeler Dr. Gökay Bozkurt Tıbbi Genetik AD. / A.D.Ü

Genetik Alanında Gelişmeler:

Genetik Alanında Gelişmeler Yatkınlık genleri nin belirlenmesi Tanı (e rken / prediktif / prognostik) Tümör klasifikasyonu ve evreleme Tedavi (Gen Terapisi) Tedavi seçimi Toplum taraması Akciğer Kanseri aşısı

Akciğer kanseri yatkınlık genlerini:

Akciğer kanseri yatkınlık genlerini Tüm hastalıkların etyolojisini genel olarak üçe a yırabiliriz Genetik orjinli Doğuştan y atkınlık genleri + çevre orjinli Çevre orjinli Akciğer kanseri etyolojisinde doğuştan yatkınlık genleri rol oynuyormu? Oynuyorsa etkisi % kaç? Akciğer kanseri ç evresel faktörlerle ilişkisi en sıklıkla site edilen bir kanser örneğidir

Akciğer kanseri yatkınlık genleri:

Akciğer kanseri yatkınlık genleri 28 olgu–kontrol, 17 kohort ve 7 ikiz çalışması; (+) aile hikayesinin ve özellikle ailede erken başlangıçlı akciğer kanserli birey bulunmasının akciğer kanseri olma riskini arttırdığını göstermektedir Öte yandan, f arklı coğrafik bölgelerde, doz ve süreyle ilişkili sigara içme oranları ile akciğer kanserindeki artmış risk ve sigarayı bırakma ile azalmış risk arasındaki doğru orantı bir çok çalışma da gösterilmiştir. Nitekim; ikiz çalışmaları ve eşlerde artmış akciğer kanseri riski ise yine, çevresel faktörlerin özellikle sigaranın etkisini ortaya koymaktadır Akciğer kanserli olguların büyük çoğunluğunun sigara ve diğer çevresel, davranışşal risk faktörleri ile ilişkilendirilemeyeceğine dair çok az şüphe vardır

Akciğer kanseri yatkınlık genleri:

Akciğer kanseri yatkınlık genleri Akciğer kanserinde sözü edilen çevresel faktörler Artmış risk ile Sigara Bazı meslekler Madencilik Asbestoz maruziyeti Tersane işçiliği Petrol rafineri istasyonları Azalmış risk ile Bazı davranışşal özellikler Karotenli diyet?  -cryptoxanthin’li diyet

Akciğer kanseri yatkınlık genleri:

Akciğer kanseri yatkınlık genleri Sonuç: Akciğer kanseri etyolojisinde çevre daha etkindir Bir çalışmada hatta; içilen sigara sayısı ile p53 gen mutasyon sıklıkları arasındaki ilişki bile gösterilmiştir Tumor supresor genler ve onkogenlerdeki heterozigosite kaybı ve mutasyonların akciğer karsinogenezisde oynadığı rol çok iyi bilinmektedir Fakat, bu değişikliklerin somatik seviyede kaldığı düşünülmektedir. Ancak, her ne kadar etkileri küçük de olsa bazı gen varyantlarının ise kalıtılarak, doğuştan yatkınlığına neden olabileceğine dair kanıtlar bulunmaktadır

Akciğer kanseri yatkınlık genleri:

Akciğer kanserine doğuştan genetik yatkınlıkta rol oynayan bir geni bulmada karşılaşılan en büyük problem heterojenite’ dir Akciğer kanserinin tiplendirmesinde histolojik heterojenite var Çevresel risk faktörlerine maruziyette bireysel heterojenite var Kalıtsal yatkınlık sağlayan lokuslarda heterojenite var Tayvan, Louisina ve Detroit çalışmaları s egregasyon analizleri kapsamında birlikte değerlendirildiğinde dikkat çekici bir şekilde sigara içme ve muhtemelen kronik bronşit ile ilişkili olarak akciğer kanseri riskini arttıran en az bir major gen varlığını işaret etmektedir Linkaj çalışmaları kromozom 6q23–25 bölgesini işaret etmektedir. Ancak henüz tespit edilememiştir. Akciğer kanseri yatkınlık genleri

Akciğer kanserine doğuştan yatkınlık genlerini her birey için belirleme endikasyonu varmı?:

Akciğer kanserine doğuştan yatkınlık genlerini her birey için belirleme endikasyonu varmı? Epidemiyolojik çalışmalara göre, Akciğer kanseri nde yatkınlık genlerinin etkisi çevre ye göre %25’ den daha az olduğuna göre yok, ancak; Riskli bireylerin tespiti yerine çevresel şartları herkes için modifiye etmek daha maliyet etkin bir tutumdur Riskli bireylerin belirlenmesinin gerektiği durumlar Akciğer kanseri için ailede bir yığılım varsa Erken başlangıçlı olgular varsa Bir bireyde birden fazla organ tümörü varsa Ç evresel şartların modifiye edile miyorsa

Akciğer kanseri yatkınlık genleri:

Ancak; d oğuştan yatkınlık genlerinin etkisinden ziyade çevresel faktörlere duyarlılıkta bireysel farklılıklar ın etkili olabileceği hipotize edildi Aril hidrokarbon , hidroksilaz polisiklik hidrokarbon metabolizmasında uyarıcı bir enzimdir. Polisiklik hidrokarbonları karsinojen olan epokside dönüştürür. Sigara içen bireylerde fazla uyarılabilir varyantı varsa , a kciğer kanseri riski art tığı yapılan epidemiyolojik çalışmalarda gösterilmiştir CYP2D6 enziminin resesif allel homozigotları mesleki karsinojen veya sigara dumanı gibi maddelerin etkisine dirençli lik sağlar . Tersine dominant alellin homozigotlar ın da ise bu allel için heterozigot olan bireylere göre a kciğer kanseri riski nin 4 kat, mesleki maruziyuetlerde ise 18 kat art tığı rapor edilmiştir Akciğer kanseri yatkınlık genleri

Tanı (erken, prediktif, prognostik):

T anı (erken, prediktif, prognostik) Akciğer kanserinde yapılan m oleküler profil leme nin içeriği Gen dizisi değişimleri Gen ekspresyonundaki değişiklikler Normalden farklı protein üretimi Normalden farklı miktarda üretimi Hücre yüzeyindeki antijenik yapının değişimi Hücreler arası boşluğa salınan maddelerdeki değişimler Enzimatik aktivitedeki değişimler Zararlı metabolizma yan ürünleri oluşumu Sitoplazmik sinyal kaskad parametreleri

Erken tanı:

Erken tanı Akciğer kanserinde Moleküler profili belirlemek için g elişmiş sofistike sistemler mevcut Genomiks CGH- array Genom sequencer Proteomiks Matrix assisted laser desorption/ionization (MALDI) Surface enhanced laser desorption/ionization (SELDI) Ancak tüm bu sistemlerle elde edilen veriler çok az sayıda ve klinik kullanım için gerekli olan sensitivite ve spesifiteye sahip değil

Tümörün sınıflandırılması ve evreleme:

Tümörün sınıflandırılması ve evreleme Akciğer kanserinde tümörü alt sınıflara ayırabilmek ve evrelemeyi doğru yapabilmek uygulanacak kemoterapi seçiminde önemli rol oynabilmektedir. Örneğin son çalışmalar ; EGF-R hedefli terapinin özellikle reseptör mutasyonları taşıyan adenokarsinoma’da daha yararlı olabileceğini göstermektedir Fakat tümörün metastaz olasılığı, saldırganlığı, apoptozise direnci, tedaviye cevabı gibi davranışşsal özellikleri , klasik mikroskopik değerlendirme ile mümkün değildir. Ancak bu özelliklerin genetik determinantlarla belirlen ebileceği açıktır. Bu genetik determinantların belirlenmesi ile tedavide dramatik değişiklikler olması beklenmektedir

PowerPoint Presentation:

Bunun örneği , yaygın büyük B hücreli lenfoma ve meme ca’da yaşanmıştır Daha önce indirekt olarak “basal-like” veya “triple negatif” diye tanımlana bilen meme ca alt tipleri artık, günümüzde genetik profilleme ile direkt olarak tanımlanabilmektedir Tamoxifenle tedavi edilen, nodül (-), östrojen reseptör (+) meme ca olgularında rekürrens riski genetik profill e me ile artık günümüzde net olarak belirlenebiliyor Tümörün sınıflandırılması ve evreleme

PowerPoint Presentation:

Aynı şekilde Akciğer kanseri içinde yapılan ilk çalışmalar histolojik tiplerin genetik profilleme ile daha iyi ayırdedilebileceğini göstermektedir, hatta bir histolojik tipinde kendi içinde farklı biyolojik davranışları olan alt grublara ayrılabileceğini göstermektedir. Yakın bir zamanda tüm tümörler için tümör klasifikasyonunda ve evrelendirmesinde bu nedenle histolojik tipten ziyade genetik tip lerin belirlenmesinin daha yaygınlaşacağını göstermektedir Yüksek kapasiteli gen ekspresyon profili (CGH- array ) yoğun bir şekilde adenokarsinomalarda tümöre özgü gen profilini yani ekspresyonu artmış veya azalmış genleri belirlemek için kullanılmaktadır. Nöroendokrin, pnomösit veya sqamoid differasyon gösteren bazı tümörlerde klasik morfolojik sınıflandırma yapılamamaktadır. Ancak tümörlerin gen ekspresyon paternleri bu ayrımı yapabilmektedir Tümörün sınıflandırılması ve evreleme

Prognostik Genetik faktörler:

Prognostik Genetik faktörler Bir mikroarray çalışmasında E-cadherin’in adenokarsinoma dahil küçük hücreli dışı akciğer kanserinde bağımsız bir prognostik faktör olduğu göster mektedir . Tümörün metastaz olasılığının arttığını göstermektedir. Bazı klinik çalışmalar tedavi kararında prognostik gen profillerinin dikkate alınması ile daha iyi sağ kalım oranlarına ulaşılacağını göstermektedir

Tedavi seçimi:

Tedavi seçimi Kemoterapötiklere bireysel cevap değişkenlik göstermektedir İn-vitro ilaç duyarlılık testleri ve tümör moleküler profillemesi kemoterapiyi bireyselleştirebilir fakat klinik uygulamada sınırlı kalmıştır Çünkü taze rezeke tümör dokusu gereksinimi problemi vardır. İleri evrelerde çoğuna tanı konan olgularda kemoterapi gerekmekte (inoperable) ve taze doku nadiren temin edilebilmektedir Üstelik rekürrens durumunda yeniden genetik profillemeye ihtiyaç vardır. Çünkü genetik olarak orijinal tümörden metastazlarda dahil farklılık söz konusu olabilir. Elde edilen tömör biyopsi materyalinin miktar olarak yetersiz, diğer hücrelerle kontamine olma olasılığı da diğer sorunlardır

Tedavi seçimi:

Tedavi seçimi Microarray analizleri ile adjuvan terapi için erken evre rezeke NSCLC olgularında hasta seçiminde belirleyici olacak prognostik genler belirlendi. Ancak ilave çalışmalara gereksinim var Sonuç; proteomiks ve genomiks olgunlaşmaya devam ediyor. Meme ca örneğinde olduğu gibi zamanla rutinde kullanılma olasılığı yüksek

Gen terapisi:

Gen terapisi Önceleri; bir çok gen defektinin düzeltimi zor olacağından gen terapisinin akciğer kanserinde çok efektif olmayacağı öngörülüyordu Ancak günümüzde, sadece mutant P53’ün düzeltimi ile genetik olarak multiple hasara uğramış kanser hücresinin apoptozise gönderilebilmesiyle gen terapisinin çok etkin olabileceği öngörülmektedir Akciğer kanseri hayvan modellerinde ve hücre kültürlerinde in-vivo virüs aracılı gen terapisi uygulamalarında tümör regresyonu gösterildi

Gen terapisi:

Gen terapisi Yaklaşık 20 yıldır akciğer kanserinin genetik temeli kurulmaya çalışılıyor Sigaradaki 100’den fazla karsinojen tümor supressor genlerine ve DNA tamir genlerine zarar veriyor Sigara içme öyküsü olan bireylerde histolojik açıdan normal olarak değerlendirilen bronş mukozalarında bile multiple genetik lezyonlar gösterilmiştir Bu genetik anomaliler gen terapisi için hedef oluşturmaktadır. P53 merkezi bir rol oynadığı için ilk hedeftir

Gen terapisi:

Gen terapisi Çoğu akciğer tümörü kemoterapiye ve radyoterapiye dirençlidir. Ve dirençli tiplerde P53’ün sıklıkla kayıp veya non-fonksiyonel olduğu gösterilmiştir Preklinik çalışmalarda; kültüre küçük hücreli dışı akciğer tümörlerinde veya insan xenograft fare modellerinde kemoterapi veya radyoterapi sonrası p53 gen terapisi ile kombine edilerek uygulandığında tümörün kemoterapiye veya radyoterapiye sensivitesi artmaktadır Bu, beklenen bir sonuçtur, çünkü DNA hasarlayan kemoterapötiklerle veya radyoterapi uygulaması ile tümör hücresindeki hasar arttırılarak apoptozis indüklenmeye çalışılmaktadır. Oysa apoptozisi indükleyecek major gen p53 tm hücrelerinde defektifdir. Defektif p53 gen terapisi ile apoptozis artınca tümörün tedaviye sensivitesi de artmaktadır Ancak, bazı tümör tiplerinde örneğin epiteloid tm’lerde radyosensivite değişmemektedir

Kemoterapi ile kombine gen terapisi :

Kemoterapi ile kombine gen terapisi Klasik kanser tedavisine cevapsız 24 küçük hücreli dışı akciğer kanserli olgunun katıldığı faz I çalışmasında önce cisplatin daha sonra p53 gen terapisi 6 ay uygulandı. 17 olgu en az 2 ay stabil oldu. 2 olgu parsiyel cevap verdi, 4 olgu progresyon gösterdi, 1 olgu progresyona bağlı ex oldu Tümör biopsilerinin %75’i apoptozisde artma, %7’sinde azalma, %14’ünde ise bir değişiklik gözlenmedi Metastazı olan küçük hücreli dışı akciğer kanserli olguların katıldığı bir başka faz II çalışmasında üçer siklus şeklinde; 1.gruba önce cisplatin plus vinorelbin, 2.gruba ise carboplatin plus paclitaxel sonrası, her iki gruba da p53 gen terapisi uygulandı. 2.grubda p53 gen terapisine bağlı ilave fayda görülmezken 1.grubda istatistiki olarak anlamlı ilave fayda sağlandı

Radyoterapi ile kombine gen terapisi:

Radyoterapi ile kombine gen terapisi İlk randomize klinik çalışmada; 90 baş ve boyun squamos hücre kanserli olgunun bir kısmına, 8 hafta boyunca intramural 10 12 adenovirüs-p53 partikülü her hafta bir doz şeklinde 70 Gy radyoterapi ile birlikte, bir kısmına ise sadece radyoterapi verildi Sadece radyoterapi alanlarda tam remisyon %20 iken, gen terapisi de alanlarda %65 remisyon görülerek istatistiki olarak anlamlı farklılık görüldü Güvenlik ve yan etki profili (ateş, asteni, injeksiyon bölgesinde ağrı, bulantı, kusma) muhteşemdi

Non-kombine gen terapisi :

Non-kombine gen terapisi FUS-1 tümör supressor geniyle nanopartiküller aracılığı ile yapılan benzer çalışmalar faz-1 aşamasındadır ve ilk bulgular umut vericidir

Gen terapisi-Sonuç::

Gen terapisi-Sonuç: Radyasyon kemoterapi gibi günümüz tedavileri Akciğer kanseri olguların %50 ‘sinden azını kontrol eder ve 5 yıllık sağ kalım %15’dir. Kombine tedaviler bir platoya erişmişlerdir ve klasik sitotoksiklerin kullanımı toksik etkileri nedeniyle sınırlıdır Klinik denemeler; tümör supressor geni hedefleyen gen terapilerinin minimal toksisiteyle ve bilinen yolların aktivasyonu ile tümör regresyonunu sağlayabileceğini açıkça göstermektedir Anti-adenovirüs immun cevabı esnasında bile etkisini gösterebilmektedir intramural uygulamalar tümör regrasyonunu ve lokal tümörün uzamış stabilizasyonunu sağlayabileceğini gösterebilmektedir

Gen terapisi-Sonuç::

Gen terapisi-Sonuç: Düşük toksisitesi nedeniyle mevcut tedavilerle kombine edilebilir Apoptozis indüksiyonundaki defektin düzeltilmesi tedaviye dirençli tümörlerin radyoterapi ve kemoterapiye olan duyarlılığı restore edebilir Tedaviye dirençli olmayan tiplerde ise daha düşük dozla veya daha az toksisiteyle tedavi mümkün olabilir Sistemik kullanımla metastazlar önlebilir veya tedavi edilebilir Tümör supressor genlerdeki hasarı gösteren en son laboratuar verileri bu genlerden bazılarının erken tanı, kanserin erken önlenmesinde de faydalı olabileceğini göstermektedir

Gen terapisi-Sonuç::

Gen terapisi-Sonuç: Gen kütüphanelerine kolay ulaşılabilirlik, küçük moleküller için gereken yoğun formülasyonların gen transferi için gerekmiyor olması, ve yüksek spesifiteleri Akciğer kanserleri için gen terapisini cazip bir terapötik yaklaşım yapmaktadır

Gen terapisi-Yapılması beklenenler::

Gen terapisi-Yapılması beklenenler: Gen ekspresyonu daha güçlü ve de daha az toksik vektörlerin bulunması Çeşitli tümör tipleri için hedef optimal genlerin belirlenmesi Kombine terapinin optimizasyonu Kanser hücrelerinde gen transferinin ve ekpresyonunun monitarizasyonu Direnç mekanizmalarının üstesinden gelinmesi

Toplum taraması:

Toplum taraması Tarama testi olarak son yaklaşımlardan birisi erken evre akciğer kanserlerinde olgunun; Kan Sputum Bronkoskopik örnekler Ekspirasyon havasında tümöre özgü genetik anomalileri tespit etmektir

Toplum taraması-kan:

Toplum taraması-kan Akciğer kanser hücrelerinin dolaşıma DNA bıraktıkları gösterilmiştir Bir olgu kontrol çalışması, sigara içenler, içmeyenler ve eskiden içenler dahil olgularda kontrollere göre anlamlı seviyede dolaşımda artmış DNA miktarlarını gösterdi (olgularda ort. 24.3 ng/ml, kontrollerde ort. 6.3 ng/ml) Eşik değer 4 olduğunda; Sensivitesi %97 Spesifitesi ise %60 Eşik değer 25 olduğunda; Sensivitesi %46 Spesifitesi ise %99 olarak belirlendi Fakat dolaşımdaki DNA miktarı patolojik evre ile ilişkisizdi Ancak tm rezeksiyonu yapılan veya relaps görülmeyen olgularda anlamlı şekilde dolaşımdaki DNA miktarında azalma görüldüğü rapor edildi Halen toraks CT ile dolaşımdaki DNA miktarının ölçümünü kombine eden bir çalışma devam etmektedir

Akciğer Kanseri aşısı:

Akciğer Kanseri aşısı Lokal olarak akciğer kanserini tedavi etmek önemli fakat hastaların çoğu sistemik metastazlardan ölmektedir Metastazlar için kanser aşısı bir yaklaşım olabilir Bu amaçla ; a kciğer kanserinde immün cevabı indüklemek için 4 tip aşı kullanımı söz konudur Dendritik hücre aşıları Modifiye tümör hücresi aşıları Tümör protein ve peptid aşıları İmmün adjuvan aşıları Gen aşıları

Akciğer Kanseri aşısı:

Tümör protein ve peptid aşıları P53 proteini DNA tamiri için hücre siklusunu durdurur, tamir gerçekleşmediğinde de hücreyi apoptozise yönlendirir P53 mutasyonu akciğer karsinogenezisinde ensık görülen mutasyonlardan birisidir. Özellikle küçük hücreli ve squamoz tipinde en sık karşılaşılan mutasyondur. K-ras hücre proliferasyonunda rol oynayan bir proteindir ve küçük hücreli dışı akciğer tümörlerinde %15-30 oranında rastlanır. K-ras mutasyonlarında hücre proliferasyonu indükleye n tümör gelişimini sağlayan protein üretilir Carbone ve arkadaşları ; mutant p53 ve K-ras-derive peptidlerle immünize edilmiş otolog dendritik hücrelerini faz I klinik çalışmasında; p53 ve K-ras mutasyonlarını taşıyan, 10’u akciğer kanserli, muhtelif kanserli (Baş, boyun, kolon, meme vs . ) 39 olguya 2 ay aralıklarla 8 ay intravenöz verildi. Sonuçlar : özel tasarım peptid aşıları toksisite riski olmaksızın mutasyona özgü immun cevap oluşturulabilir veya varolan immüniteyi arttırılabilir. Ayrıca mutant p53 ve K-ras peptidlerine özgü immünite daha uzun sağ kalımla ilişkilidir Akciğer Kanseri aşısı

Akciğer Kanseri aşısı:

Akciğer Kanseri aşısı Dendritik hücre aşıları Tumor antijen peptidleri, apoptotik tümör hücreleri, tümör lizatları, tümör antijenlerini kodlayan modifiye edilmiş Dendritik hücreler , Tümör hücrelerinden total RNA) Normal p53 proteininin hücrede yarılanma ömrü 20 dakikadır. Oysa mutant p53 proteini değişime uğradığı için yarılanma ömrü çok uzamıştır, degradasyona dirençlidir Bu ekspresyon farkı mutant p53 proteininin tümor spesifik antijen gibi değerlendirebileceğini ve kanser aşısı için hedef olabileceğini göstermektedir Bu amaçla yapılan bir çalışmada; b ir kaç hücre kültürü ve fare çalışmasında, anti-mutant p53 protein spesifik sitotoksik lenfositlerin indüksiyonu kanser hücrelerini öldürmüş ve normal hücrelere bir şey olmamıştır

Akciğer Kanseri aşısı:

Akciğer Kanseri aşısı Dendritik hücre aşıları Bir diğer çalışmada ise; normal P53 genini içeren, modifiye edilmiş adenovirüsle transfekte edilmiş otolog dendritik hücreler aşı olarak verilmiştir Son evre küçük hücreli Akciğer kanserli 29 olgu deneye alındı Önce klasik kemoterapiye alındılar. Daha sonra iki haftada bir olmak üzere toplam 3-6 injeksiyon şeklinde modifiye otolog dendritik hücreleri geri verildi. 1 olgu parsiyel, 7 kişi tam olumlu cevap verdi. 21 kişide progresyon görüldü. Progresyon görülenlere ikinci kez kemoterapi ve aşı uygulandı Çalışma 21 kişi ile tamamlandığında başarı oranı %61.9’du. Oysa benzer olgularda aşı olmaksızın bu oran %5-30 arasında rapor edilmektedir. İlk aşıdan bir yıl sonra 11 kişi yaşamaya devam ediyordu Sonuç: Aşı ile immün cevap indüklenebilmektedir

Akciğer Kanseri aşısı:

Akciğer Kanseri aşısı Gen aşıları MUC1 normalde müsin salgılayan epitel hücrelerinin yüzeyinde bulunan bir glikoproteindir Akciğer kanseride dahil over, meme ve kolon gibi adenokarsinomalarda ise artmış ekspresyonu sözkonudur Küçük hücreli dışı akciğer kanserlerinde bu proteine humoral immün cevap belirlendi ve prognostik önemi olduğu belirlendi Menecier ve ark. Bir faz II çalışmasında; MUC1 antijenini ve interlökin-2’yi kodlayan DNA dizilerini içeren rekombinant aşıyı IIIB veya IV. evredeki 65 olguya cisplatin ve vineralbin ile birlikte kombine olarak hem öncesinde hemde progresyon gösteren olgularda sonrasında kullandılar Olguların %68’inde parsiyel cevap görüldü. Sonuç: bulgular oldukça cesaret verici.

authorStream Live Help