Epigenetic regulation of cancer-testis gene expression

Kanser-testis (KT) genleri, çoğunlukla X kromozomu üzerinde yer alan, normal dokular içerisinde ideal olarak sadece spermatogonia, oogonia ve trofoblastta ve fakat birçok kanser türünde de, koordine olarak, ifade edilen gen ailelerinden oluşurlar. Hangi mekanizmaların kanserde tekrar çalışmalarına yol açtığı büyük ilgi odağı olduğu halde halen tam olarak bilinmemektedir. Epigenetik etmenler bu bağlamda ana denetleyiciler olarak ortaya çıkmaktadır. Promotor bölgesi seçici DNA demetilasyonunun KT ifadesiyle sıkıca bağlantılı olduğu çalışılan tüm örneklerde gösterilmiştir. Diğer yandan, tümör baskılayıcı genlerin (TBG) ise DNA'nın aşırı-metillenmesi sonucu kanserlerde ifade azalmasına uğradıkları bilinmektedir. Kanser-testis genlerinin tümör-özgün ifade artışına yol açan mekanizmaları izah edebilmek amacıyla, öncelikle bu iki ters işleyişin birbirine yakın olarak nasıl var olabildiğini anlamaya çalıştık. Bu amaçla Kanser Genomu Anatomi Projesi'nin SAGE ve EST kütüphanelerini tarayarak sekiz adet KT-komşusu X-bağlantılı varsayımsal tümör baskılayıcı gen belirledik. Geleneksel ve gerçek zamanlı PZR ile bu tarz iki genin, ALAS2 ve CDR1'in, ifadelerinin test edilen hemen bütün kanserlerde önemli ölçüde azaldığını ve başka üç genin ifadelerinin ise en az birkaç kanser türünde azaldığını tespit ettik. Bisülfit dizileme tekniğini kullanarak, bu varsayımsal TBGlerin promotor DNAlarının aşırı-metillenmesinin, genlerin ifade düzeyleriyle orantılı olduğunu da gösterdik.KT ve TBG genleri arasında yalıtkan elemanların olup olmadığını araştırdık, bu çalışmanın sonucunda konsensus bir yalıtım bölgesi olmadığını belirledik. Ne var ki, KT genlerinin X kromozomu boyunca, tersine tekrarlı DNA bölgeleri içinde yer almasını; kromozom yapısının KT ifadesi üzerinde denetleyici olabileceği olasılığı olarak önerdik. Biyokimyasal 3C yöntemini uygulayarak, NY-ESO-1 içeren tekrarlı DNA bölgesinin kromozom yapısının SK-LC-17 ve 5-Aza-2'-deoksisitidin ile muamele edilmiş HT29 hücre hatlarında değiştiğini gösterdik. Bu değişim aynı zamanda protein kodlamayan-RNA ve KT ifade seviyelerinin değişimiyle bağdaşıktır. Birçok KT geninin tersine tekrarlı DNA bölgeleri içerisinde yer aldığı bilindiğinden dolayı, sonuçlarımız genel bir KT epigenetik denetleme mekanizmasını ileri sürmektedir.?