Stanford Medicine araştırmacıları, kanserleri erken evrede tespit edebilen, kanserin tedavilere karşı geliştirdiği direnci izleyebilen ve kanser dışı durumlardan kaynaklanan doku hasarını saptayabilen çığır açan bir kan testi geliştirdi.
Bu yeni test, kandaki RNA moleküllerini analiz ediyor. Hücre dışı RNA (cell-free RNA) olarak adlandırılan bu minik moleküller, artık bir hücrenin içinde bulunmuyor. Vücuttaki tüm doku ve organlardan, kanserli tümörler de dahil olmak üzere doğal hücre ölümü sonucu kana karışan hem DNA hem de RNA parçacıkları sürekli olarak mevcut.
Altı yılı aşkın bir süredir devam eden titiz çalışmalar sonucunda araştırmacılar, kandaki RNA’yı (mRNA) hedefleyen yeni yöntemler geliştirdi. Bu sayede farklı evrelerdeki kanserlerin varlığını belirleyebildiler, kanser tedavisine karşı gelişen direnci takip edebildiler ve sağlıklı dokudaki hasarın şiddetini izleyebildiler.
Çalışmanın eş başyazarlarından Radyasyon Onkolojisi Profesörü Dr. Maximilian Diehn, “Arkeologların eski toplumların bıraktığı çöpleri inceleyerek o toplumlar hakkında bilgi edinmesi gibi, biz de bir hastanın kanında dolaşan parçalanmış RNA moleküllerini inceleyerek vücudundaki hücrelerde neler olup bittiği hakkında çok şey öğrenebiliriz,” dedi. Diehn, bu yeni sıvı biyopsi yönteminin hücre dışı ve dolaşımdaki tümör RNA’sını ölçerek kanser ve kanser dışı hastalıklarda kişiselleştirilmiş tıbbı geliştirme potansiyeline sahip olduğunu vurguladı.
Hücre dışı RNA kan testinin yöntemini ve uygulamalarını açıklayan bir makale, 16 Nisan 2025 tarihinde Nature dergisinde yayınlandı. Stanford Kanser Enstitüsü’nden doktora sonrası araştırmacı Monica Nesselbush, patoloji doktora sonrası araştırmacısı Bogdan Luca ve şu anda Sungkyunkwan Üniversitesi’nde profesör olan eski Stanford Medicine doktora sonrası araştırmacısı Young-Jun Jeon, makalenin ortak birinci yazarlarıdır. Tıp, onkoloji ve hematoloji profesörü Dr. Ash Alizadeh de Dr. Diehn ile birlikte çalışmayı eş başkanlık etti.
Kanser Tespiti ve Tedavi Direncinin İzlenmesi
Kanda çok az miktarda hücre dışı RNA bulunur ve bunun yaklaşık %95’ini protein üretiminden sorumlu hücresel yapılar olan ribozomal RNA oluşturur. Yeni kan testi, hücre dışı RNA havuzunun %5’inden azını oluşturan mRNA’yı analiz eder, çünkü bu moleküller hangi genlerin protein olarak ifade edildiğine dair bir sinyal görevi görür.
Araştırmacılar, gen ekspresyonu analizlerini sağlıklı insanların kanında tipik olarak ifade edilmeyen yaklaşık 5.000 genlik bir grupla sınırladılar. Nadir bulunan genler olarak adlandırılan bu gruba odaklanmak, testin kanseri doğru bir şekilde tespit etme yeteneğini 50 kattan fazla artırdı. Test, erken evreler de dahil olmak üzere akciğer kanseri hastalarının %73’ünde akciğer kanseri RNA’sını tespit etti.
Dr. Alizadeh, “Nadir bulunan genlerin analizi, tıpkı insanların ne yediğini öğrenmek isteyen arkeologların yemek kapları veya mutfak eşyaları gibi belirli bir artefakt alt kümesine odaklanması gibi, hastalığı tespit etmek için en alakalı RNA alt kümesine odaklanmamızı sağlıyor,” dedi.
Hücre dışı mRNA’nın tespiti, bu kan testinin kanser tedavisine karşı belirli direnç nedenleri gibi çoğu DNA tabanlı testin temelini oluşturan genetik mutasyonları içermeyen durumları izleyebileceği anlamına geliyor.
Dr. Alizadeh, “Ne yazık ki, kanser tedavisi gören hastalarımızın önemli bir kısmı tedavinin işe yaramadığı bir sürece giriyor ve bu direnç genellikle genetik değişiklikleri içermeyen, bunun yerine hücrelerin nasıl davrandığını ve hatta mikroskop altında nasıl göründüğünü değiştiren adaptasyonlara dayanıyor,” diye açıkladı. “Non-invaziv yaklaşımımız, cerrahi biyopsilerden kaçınma ve önemli hastalık yükü taramalarda ortaya çıkmadan veya ağrı gibi semptomlarla kendini göstermeden önce bu yaygın direnç türlerini daha erken tespit etme potansiyeline sahip, bu da tedaviyi değiştirme ve sonuçları iyileştirme için daha erken bir fırsat sunuyor.”
Buzdolabındaki Bir İşaretten Bilgi Edinmek
Araştırma ekibi, kandaki hücre dışı mRNA’dan bilgi okuyabilmeden önce, pıhtılaşmadan sorumlu ve DNA içermeyen ancak RNA içeren kan hücreleri olan trombositlerin etkisinin üstesinden gelmek zorunda kaldı. Trombositlerin test sonuçlarını etkilemesini ve kanserden gelen sinyalleri gizlemesini önlemek için araştırmacılar, bu çok sayıda hücreden gelen katkıları çıkaran moleküler ve hesaplamalı stratejilerin bir kombinasyonunu geliştirdi.
Trombosit kontaminasyonunun üstesinden gelmek için kullanılan hesaplamalı yaklaşım, yöntemin hem yeni toplanan kan örneklerinde hem de daha önce toplanmış ve saklanmış örneklerde işe yaradığı anlamına geliyor.
Dr. Diehn, “Bu yaklaşım, testin örneğin tamamlanmış bir klinik çalışmadan şu anda buzdolabında bulunan kan örneklerini incelemek için kullanılabileceği ve bir ilaca kimin yanıt verdiğini ve kimin vermediğini tahmin eden bir moleküler imza bulmaya yardımcı olabileceği anlamına geliyor,” dedi. “İleriye dönük hastalara gerçek zamanlı olarak uygulanabilecek bir biyobelirteç keşfetmek için geçmiş örnekleri kullanarak zamandan tasarruf edebiliriz.”
Buzdağının Görünen Kısmı
Yeni hücre dışı RNA yöntemi, kanser dışı uygulamalar için de faydalı bilgiler sağlıyor. Test, akut solunum sıkıntısı sendromu (ARDS) tedavisi için entübe edilen ve ventilatöre bağlanan hastalardan alınan kan örneklerinde yüksek seviyelerde normal akciğer RNA’sı tespit etti. ARDS, akciğerlere ciddi şekilde zarar veren ve hücrelerin ölümüne neden olan bir durumdur.
COVID-19 hastalarından alınan kan örneklerindeki normal akciğer RNA miktarı, hastaların ne kadar hasta olduğunu yansıtıyordu. Araştırmacılar ayrıca sağlıklı sigara içenlerin kanında da normal akciğer RNA’sı buldular, bu da sigaranın neden olduğu mikroskobik akciğer hasarını gösterebilir.
Massachusetts Genel Hastanesi, Harvard Tıp Fakültesi, Memorial Sloan Kettering Kanser Merkezi, Fred Hutchinson Kanser Merkezi ve Washington Üniversitesi’nden araştırmacılar da çalışmaya katkıda bulundu.