Stanford Medicine araştırmacıları, kanser tanısında ve tedavi sürecinde devrim yaratabilecek yeni bir kan testi yöntemi geliştirdi. Geliştirilen bu test, sadece kanserin farklı evrelerini tespit etmekle kalmıyor, aynı zamanda tedaviye karşı direnç mekanizmalarını ortaya çıkarabiliyor ve kanser dışı hastalıklardan kaynaklanan doku hasarlarını da gösterebiliyor. Testin merkezinde, kan dolaşımında nadiren incelenen bir molekül türü olan hücre dışı RNA, özellikle de habercisi RNA (mRNA) analizi bulunuyor. mRNA, vücuttaki hücresel faaliyetlere dair dinamik ve gerçek zamanlı bilgiler sunan önemli bir molekül olarak öne çıkıyor.
Bu yeni yaklaşım, geleneksel sıvı biyopsilerde odak noktası olan DNA’dan farklı olarak, hücrelerin ölümünden sonra kana karışan mRNA parçalarını inceliyor. DNA’nın aksine, mRNA hangi genlerin aktif olarak protein üretiminde kullanıldığını gösterdiği için, hücrelerin anlık biyolojik durumları hakkında çok daha ayrıntılı bilgi sağlıyor. Ancak hücre dışı mRNA, kan dolaşımında ribozomal RNA’ya kıyasla oldukça nadir ve kırılgan bir yapı olması sebebiyle uzun yıllardır teknik zorluklarla karşılaşıldı. Stanford ekibi, yaklaşık altı yıl süren titiz araştırma ve teknolojik geliştirme sürecinin ardından bu engelleri aşmayı başardı.
Teknolojik ilerlemelerin merkezinde, platelet adı verilen küçük kan bileşenlerinin RNA içeriklerinin yarattığı paraziti giderme yöntemi yer aldı. Platelet RNA’ları, kanser veya doku hasarına özgü mRNA sinyallerini gölgeleyebiliyor. Araştırmacılar, platelet kaynaklı RNA’yı matematiksel modellerle çıkartarak, hem taze hem de arşivlenmiş kan örneklerinde güvenilir ve tekrarlanabilir sonuçlar elde etmeyi sağladı. Bu sayede, geçmişte tamamlanmış klinik çalışmaların arşiv örnekleri üzerinden ya da yeni örneklerde kapsamlı moleküler analizler yapılabiliyor.
Testin hassasiyetini artırmak amacıyla, araştırmacılar yaklaşık 5.000 “nadir bulunan” genden oluşan ve sağlıklı bireylerin kanında genellikle bulunmayan mRNA’lar üzerine yoğunlaştı. Bu odaklanma, testin tanısal doğruluğunu 50 katın üzerinde artırdı. Örneğin, akciğer kanseri hastalarının neredeyse yüzde 75’inde hastalık ileri aşamada olmasa bile kanser sinyalleri başarıyla tespit edildi. Böylece, test erken evre kanserlerin tanısında da büyük avantaj sağlıyor.
Testin bir başka dikkat çekici yönü, genetik mutasyon tespitiyle sınırlı kalan geleneksel DNA bazlı sıvı biyopsilerin ötesine geçmesi. Bu yeni mRNA temelli analiz, tedaviye karşı gelişen direnç mekanizmalarını, DNA mutasyonlarına bağlı olmayan ve gen ekspresyonundaki değişikliklerden kaynaklanan dirençleri ortaya çıkarabiliyor. Kanser tedavisinde direncin genetik olmayan yollarla gelişmesi yaygın olduğundan, bu yöntem tedavi etkinliğinin kaybını erken aşamalarda saptama imkanı veriyor. Böylece, hastaların tedavileri henüz klinik belirtiler veya görüntüleme ile ilerleme göstermeden proaktif olarak değerlendirilebiliyor.
Hücre dışı RNA testi sadece onkoloji alanında değil, kanser dışı akut doku hasarlarının izlenmesinde de önemli katkılar sağlıyor. Örneğin, akut solunum sıkıntısı sendromu (ARDS) nedeniyle solunum cihazına bağlanan hastalarda, akciğer kaynaklı normal mRNA seviyeleri yükseliyor. Bu mRNA sinyallerinin şiddeti, COVID-19 hastalarında hastalık ağırlaşmasını yakından takip ediyor. Böylece, solunum sistemindeki doku hasarının non-invaziv takibi için tamamen yeni bir biyobelirteç ortaya çıkıyor.
Dahası, sağlıklı sigara içicilerinin kanında dahi akciğer RNA izleri saptandı. Bu, sigara kaynaklı mikroskobik düzeyde başlayan doku hasarlarının, henüz klinik belirtiler veya radyolojik değişiklikler ortaya çıkmadan önce tespit edilmesine olanak tanıyor. Böylece, önleyici müdahaleler için erken tanı fırsatı doğuyor ve kronik akciğer hastalıklarının gelişimi engellenebiliyor.
Özetle, hücre dışı mRNA analizi, kişiye özel tıpta çığır açan bir teknoloji olarak ön plana çıkıyor. Minimal invaziv, yüksek hassasiyetli ve tekrar tekrar uygulanabilen bu yöntem, moleküler değişikliklerin dinamik takibini sağlayarak DNA temelli analizlerin sunduğundan daha kapsamlı bir biyolojik panorama sunuyor. Bu teknoloji sayesinde, doku sağlığı, hastalık ilerlemesi ve tedaviye yanıt süreçleri çok daha ayrıntılı anlaşılabiliyor.
Çalışmanın koordinatörlüğünü yapan Dr. Maximilian Diehn ve Dr. Ash Alizadeh, radyasyon onkolojisi, hematoloji ve genel onkoloji alanlarındaki deneyimleriyle projenin teknik karmaşıklıklarının üstesinden geldi. 16 Nisan 2025 tarihinde Nature dergisinde yayımlanan bu özgün çalışma, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, Memorial Sloan Kettering Cancer Center, Fred Hutchinson Cancer Center ve Washington Üniversitesi gibi önemli kurumların katkılarıyla gerçekleştirildi.
Bu çok disiplinli ve kapsamlı araştırma, Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) ve çeşitli kanser araştırma vakıflarından sağlanan desteklerle finanse edildi. Stanford ekibinin geliştirdiği ultrahassas metodoloji, sıvı biyopsilerin kapsamını genişleterek saf DNA analizinin dışında kalan moleküler süreçlerin takibini mümkün kıldı. Bu ilerleme, sıvı biyopsileri sadece bir tanı aracı olmaktan çıkarıp, hastalığın moleküler seyri ile tedaviye yanıtlarını dinamik olarak yönlendiren bir rehbere dönüştürdü.
Bilim insanları, hücre dışı mRNA testlerinin gelecekte klinik denemelerde hasta gruplarının sınıflandırılması ve gerçek zamanlı klinik izleme gibi çok çeşitli uygulamalara sahip olacağını öngörüyor. Onkologların tedavileri daha hızlı ve isabetli şekilde değiştirmesine olanak tanıyacak bu teknoloji, ayrıca ARDS ve kronik akciğer hastalığı gibi doku sağlığının kritik önemde olduğu diğer hastalıklarda da kullanılabilir.
Kan dolaşımındaki kısa ömürlü RNA parçalarındaki moleküler mesajları çözümleyen bu yenilikçi teknoloji, erken teşhis imkanı sunmanın yanı sıra tedavi direncini önceden öngörerek hastalık seyrine göre kişiselleştirilmiş tedavilerin uygulanmasını sağlayacak. Böylece sıvı biyopsi kavramı, artık sadece tanı amacıyla değil, hastalık yönetiminde yol gösterici moleküler bir pusula haline geliyor.
—
Araştırma Konusu: İnsan doku örnekleri
Makale Başlığı: An ultrasensitive method for detection of cell-free RNA
Haberin Yayın Tarihi: 16 Nisan 2025
Web References: https://www.nature.com/articles/s41586-025-08834-1
Doi Referans: 10.1038/s41586-025-08834-1
Anahtar Kelimeler: Biyobelirteçler, Kanser hücreleri, Hücre dışı RNA analizi, Dinamik hücresel aktivite izleme, İleri moleküler teknikler, mRNA sıvı biyopsileri, Kanser tedavi direnci, Platelet kontaminasyonunun giderilmesi, Akciğer hasarı biyobelirteçleri, Kişiselleştirilmiş tıp, Stanford Tıp araştırması, Yenilikçi kanser tanı yöntemleri