Son yıllarda pediatrik tıp alanında yaşanan önemli ilerlemeler, çocukluk çağı kanserleri ve doğumsal bozuklukların genetik yapısının daha iyi anlaşılmasına olanak sağlıyor. Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) bünyesinde faaliyet gösteren Gabriella Miller Kids First Pediatric Research Program (Kids First), 2025 yılında gerçekleştirdiği yeni veri yayınında uzun dizileme (long read sequencing) teknolojisini entegre ederek önemli bir dönüm noktasına imza attı. Bu gelişme, özellikle çocukluk çağı kanserleri ve doğumsal hastalıklarda genetik analizlerin doğruluğu ve kapsamını artırıyor, potansiyel tedavi yöntemlerinin ve önleyici stratejilerin hızla geliştirilmesine katkı sağlıyor. Long read dizileme teknolojisi, genomdaki uzun ve yapısal olarak karmaşık DNA parçalarının yüksek hassasiyetle çözülmesini mümkün kılıyor.
Geleneksel kısa dizileme yöntemleri (Illumina gibi) genomun belirli bölgelerini analiz etmekte başarılı olmasına karşın, uzun ve tekrar eden bölgelerde zorluklarla karşılaşıyor. Kids First’in son veri seti, hem uzun dizileme hem de kısa dizileme verilerini birleştirerek, yapılandırılmış varyantlar, eklemeler, silmeler ve tek nükleotid polimorfizmleri gibi farklı genetik değişkenleri daha kapsamlı biçimde ortaya koyuyor. Böylece çocukluk çağı kanserlerinin ve doğumsal anomalilerin kapsamlı genetik haritası çıkarılarak hastalıkların moleküler temelleri daha derinlemesine incelenebilir hale geliyor.
Uzun dizileme teknolojisinin erken uygulamalarından biri olarak, Kids First araştırmaları içinde yer alan enkonndromatozların ve ilişkili malign tümörlerin araştırması dikkat çekiyor. Enkonndromatozlar, kemik iliği içinde gelişen iyi huylu kıkırdak tümörleri yani enkonndromlar ile karakterize pediatrik kemik hastalıklarıdır. Metakondromatozis (MC), Ollier hastalığı (OD) ve Maffucci sendromu (MS) gibi durumlarda çok sayıda enkonndrom görülür ve erken çocukluk döneminde ciddi iskelet deformitelerine yol açar. OD ve MS hastalarında malign dönüşüm riski %30 civarındadır. Bu hastalıkların moleküler kökeninin belirlenmesi klinik uygulamalar için kritik önem taşımaktadır.
Genetik mekanizmaların tam olarak anlaşılamaması, özellikle geniş yapısal genomik değişikliklerin kapsamlı analizini sınırlamıştır. Kids First programının 24 yeni PacBio uzun dizileme dosyası ve üç yeni katılımcıyla genişlettiği veri seti, bu zorlukların aşılmasında önemli bir rol oynuyor. Bu gelişmiş veri sayesinde, enkonndrom oluşumu ve malign dönüşümünde rol oynayan genetik mutasyonlar ve yapısal değişiklikler daha net haritalandırılabilecek, hedefe yönelik ilaç geliştirme sürecinde kapsamlı ilerlemeler sağlanabilecektir.
Paralel olarak, Kids First programı doğumsal mesane ekstrofisi ve epispadias kompleksinin (BEEC) araştırmalarında da önemli bir veri desteği sağladı. BEEC, mesane ve üretranın anormal gelişimi ile karakterize ciddi bir ürogenital malformasyondur. Erken dönemde idrar işlevlerini olumsuz etkileyerek yaşam kalitesini düşüren ve ciddi komplikasyonlara yol açabilen bu hastalıkta, genetik altyapının derinlemesine anlaşılması tedavi yöntemlerinin geliştirilmesinde temel teşkil ediyor.
BEEC için yayınlanan veri seti, 72 yeni Oxford Nanopore Technologies (ONT) uzun dizileme dosyası ve dokuz yeni katılımcıyı içeriyor. ONT platformu, yüz binlerce baz çiftine ulaşabilen ultra uzun dizileme kapasitesiyle büyük yapısal varyantlar, karmaşık genomik yeniden düzenlenmeler ve tekrar eden dizilerin analizinde eşsiz avantaj sunuyor. Bu veriler, BEEC’nin genetik karmaşıklığını çözmede kritik katkı sağlayarak düzenleyici genler ve mutasyon alanlarının keşfine zemin hazırlayacak.
Kids First’ın uzun dizileme verilerinde yaptığı bu genişleme, dünyanın dört bir yanındaki araştırmacıların hemen erişebileceği açık veri kaynakları sunmasıyla da önemli bir adım teşkil ediyor. Kids First Veri Kaynak Merkezi (Data Resource Center – DRC), çocukluk çağı kanserleri ve doğumsal anomalilerle ilgili 1 milyondan fazla gen harmonize edilmiş genomik veri kaydını merkezi bir havuzda topluyor. Bu standardizasyon, farklı laboratuvar ve kurumlar arasındaki bilgi alışverişini hızlandırıp, iş birliğine dayalı araştırmaları destekliyor.
Geçmişte yüksek maliyet ve düşük verimlilikle sınırlı kalan uzun dizileme teknolojileri, günümüzde tamamlayıcı bir yöntem olarak kısa dizilemelerle birlikte yüksek doğruluk ve kapsamlı genomik haritalama sağlamak üzere evrildi. Bu yaklaşımla, özellikle pediatrik hastalıklarda karmaşık yapısal varyantlar, mozaikizm ve nadir mutasyonlar tespit edilebilir hale geldi. NIH’nin Kids First programı, uzun ve kısa dizileme teknolojileri birleştirerek pediatrik genomik araştırmalarda öncü bir rol üstleniyor.
Uzun dizileme verilerinin etkisi sadece genetik varyantların kataloglanmasıyla sınırlı değil. Klinik özelliklerle genetik verilerin bütünleştirilmesi, hastaların alt gruplara ayrılmasını, hastalık mekanizmalarının açığa çıkarılmasını ve tedavi yanıtlarının tahmin edilmesini mümkün kılıyor. Özellikle tedavisi güç çocukluk çağı kanserlerinde detaylı genomik analizler, hedefe yönelik ilaçların belirlenmesi, prognozun iyileştirilmesi ve klinik denemelerin planlanması açısından büyük avantaj sağlıyor. Doğumsal bozukluklarda ise kesin tanı ve genetik danışmanlıkta önemli gelişmelere yol açıyor.
Kids First DRC’nin sunduğu altyapı, klinik ve genomik verilerin birlikte sorgulanabileceği, gelişmiş biyoinformatik işlem hatlarının yürütülebileceği kullanıcı dostu bir ortam yaratıyor. Araştırmacılar burada gen dizilimlerini hizalama, varyant anotasyonu ve entegre analizleri kolayca gerçekleştirebiliyor. Bu da pediatrik genomik araştırmalarda zaman ve emek tasarrufu sağlarken yenilikçi bulguların ortaya çıkışını hızlandırıyor.
Geleceğe dönük olarak, Gabriella Miller Kids First programı sadece yüksek kaliteli veri üretmeyi değil, aynı zamanda multidisipliner, açık ve iş birliği odaklı bir bilim topluluğu oluşturmayı hedefliyor. Bu strateji, biyoloji, hesaplamalı genomik ve klinik transkripsiyon gibi farklı alanlarda özgür araştırma ve keşfi destekliyor. Uzun dizileme veri setlerinin yayımlanması, çocukluk çağı hastalıkları tanı, tedavi ve önlemlerinde devrim yaratacak önemli bir eşik olarak görülüyor.
Bilim insanları, klinisyenler ve biyoinformatik uzmanları Kids First Veri Kaynak Merkezi’ni inceleyerek bu zengin genomik veri kaynağından faydalanmaya çağrılıyor. Önümüzdeki dönemlerde yayımlanacak yeni veri setleriyle pediatrik hastalıkların genetik temelleri daha iyi anlaşılacak, daha önce ulaşılamayan bulgular bilimsel literatüre kazandırılacak. Bu açık bilim iş birliği, pediatrik biyomedikal inovasyonun hızlanmasına ve çocuk sağlığının küresel ölçekte iyileştirilmesine hizmet eden önemli bir adımı temsil ediyor.
Kids First Data Resource Center, en yeni uzun dizileme teknolojileri ve iş birliği ruhunu bir araya getirerek çocukluk çağı kanserleri ve doğumsal bozuklukların genetik anlaşılırlığını artırmak için güvenilir bir platform oluşturdu. Araştırmacılar, bu büyüyen veri havuzundan yararlanarak yeni hipotezler geliştirebilir ve tedavi edici çözümler üzerinde çalışabilir. Bu kaynak, açık erişim ve paylaşım ilkeleri doğrultusunda tüm dünyada pediatrik hastalıklarla mücadelede yeni bir çağ başlatıyor.
Çocukluk çağı hastalıklarının genetik keşfine yönelik bu tür ileri teknolojik yatırımlar, gelecekte klinik pratiğe taşınarak hastaların yaşam kalitesini önemli ölçüde yükseltecek. Gabriella Miller Kids First Pediatric Research Program’ın öncülüğünde, genomik bilimdeki bu ilerlemeler kadın, erkek, çocuk demeden hastalıkların önlenmesi, teşhisi ve tedavisinde ufuk açıcı sonuçlar vadediyor.
—
**Araştırma Konusu**: Pediatrik kanserler ve doğumsal bozuklukların genomiği, özellikle enkonndromatozlar ve mesane ekstrofisi epispadyas kompleksi, uzun dizileme teknolojileri ile analiz edildi.
**Makale Başlığı**: Pioneering Long Read Genomics Illuminate Childhood Cancer and Congenital Disorder Mysteries
**Haberin Yayın Tarihi**: 2025
**Web References**:
– Gabriella Miller Kids First Pediatric Research Program in Enchondromatoses: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/gap/cgi-bin/study.cgi?study_id=phs001987.v3.p1
– Gabriella Miller Kids First Pediatric Research Program in Bladder Exstrophy, Epispadias, Complex: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/projects/gap/cgi-bin/study.cgi?study_id=phs002173.v2.p2
– Kids First Data Resource Center: https://kidsfirstdrc.org
**Anahtar Kelimeler**: dizi hizalaması, kemik kanseri, dizi analizi, kanser genom dizilemesi, uzun dizileme teknolojisi, pediatrik kanser araştırmaları, pediatrik hastalık önleme stratejileri, yapısal varyant tespiti, hedefe yönelik tedaviler, çocuk genomu, Gabriella Miller Kids First programı
