Néhány hosszú, nem kódoló RNS megkönnyíti a rákos sejtek szaporodását. nobeastsofierce / Shutterstock
A sejtek minden élőlény alapvető építőelemei. Tehát ahhoz, hogy szinte bármilyen betegséget vagy állapotot - beleértve a rákot is - kezeljen vagy gyógyítson, először meg kell ismernie a sejtbiológiát.
Míg a kutatók elég jól megértik, hogy mit csinálnak a sejt egyes komponensei, még mindig vannak dolgok, amelyeket nem ismerünk róluk - beleértve azt a szerepet, amelyet egyes RNS-molekulák játszanak egy sejtben. Erre a válasz megtalálása kulcsfontosságú lehet a további rákkezelések kialakításában, ezt kutatásaink igyekeztek feltárni.
Három típusú molekula hordozza az információt egy sejtben, és ezek a molekulák mindegyike ellátja a maga fontos funkcióját. Az első a DNS, amely vezetékes genetikai információkat tartalmaz (mint például az utasítások könyve). A második, az RNS, egy adott utasítás átmeneti másolata, amely a DNS-ből származik. Utolsóak az RNS által szolgáltatott információknak köszönhetően előállított fehérjék. Ezek a fehérjék a sejtek „munkalovai”, amelyek meghatározott funkciókat látnak el, például segítenek a sejtek mozgásában, szaporodásában és energiatermelésében.
Ennek a modellnek megfelelően az RNS-t régóta nem tekintik másnak, mint a DNS és a fehérjék közötti közvetítőnek. De a kutatók kezdik felfedezni, hogy az RNS sokkal több, mint közvetítő. Valójában ez a figyelmen kívül hagyott molekula rejtheti a rák progressziójának titkát.
Kutatócsoportunk nemrég felfedezett egy új típusú RNS, amely fehérje termelése nélkül vezérli a rák progresszióját. Úgy gondoljuk, hogy ez a fajta felfedezés előkészítheti az utat a rákos sejtek célzásának egy teljesen új módja előtt. De ahhoz, hogy megértsük, hogyan lehetséges ez, először fontos megismerni a testünkben lévő különböző RNS típusokat.
Az RNS rejtélye
A DNS csak körülbelül 1% -a másolódik fehérjéket előállító RNS-ekbe. Más RNS-ek segítik a fehérjék termelését. A többi (nem kódoló RNS-ként ismert) feltételezése szerint hosszú ideig nem működnek az emberi testben. De a legújabb tanulmányok vitatják ezeket a feltételezéseket, megmutatva, hogy ezek a „haszontalan” RNS-ek valóban a nagyon konkrét cél. Valójában ezek a „nem kódoló” RNS-ek sok gén működését szabályozzák, ezáltal kontrollálják a sejtek életének kulcsfontosságú aspektusait (például a mozgás képességét).
A nem kódoló RNS-ek leggyakoribb típusa a hosszú, nem kódoló RNS (lncRNS). Ezek hosszú molekulák, amelyek sok különböző molekulával lépnek kölcsönhatásba a sejtben. És amint a kutatók most felfedezték, ezek az összetett struktúrák sokféle funkciót tesznek lehetővé a sejtek között.
Például egyes lncRNS-ek különböző fehérjéket „ragadnak meg” és gyűjtenek össze, hogy egy meghatározott sejttérben működjenek - például ugyanabban a génszegmensben. Ez a funkció elengedhetetlen bizonyos gének inaktiválásának szabályozásához a fejlődés során.
Hogyan alakítják a sejtek a DNS-t fehérjévé. Fancy Tapis / Shutterstock
De a test más fehérjeivel ellentétben, nem tudjuk azonosítani az lncRNS-molekula működését pusztán annak DNS-szekvenciájának vizsgálatával. Normál működésének ismerete azt is jelenti, hogy nem vizsgálhatjuk ennek a molekulának a szerepét a betegségek, köztük a rák kialakulásában.
LncRNS-ek és rák
Kutatócsoportunk - és mások - kezdik megérteni az lncRNS-ek számos fontos funkcióját a rák progressziójában. Például tudjuk, hogy egyes lncRNS-ek megkönnyítik a rákos sejtek szaporodását, kölcsönhatásukat a közeli sejtekkel és elkerülik a szervezet immunrendszerét. A fehérjéktől eltérően, amelyek különböző sejttípusokban vannak jelen, minden lncRNS egy adott sejttípusban van jelen, és kimutatható a testfolyadékokban, például a vérben. Ezek a jellemzők nagyon vonzó diagnosztikai és terápiás eszközökké teszik őket.
In legújabb munkánk, azonosítottunk egy olyan lncRNS-t, amely a prosztatarák legagresszívebb formájában van jelen. Ennek a specifikus lncRNS-nek a felfedezéséhez több száz prosztatarákos beteg RNS-profilját elemeztük. Megállapítottuk, hogy ez az lncRNS gyakran csak a legagresszívebb formákkal társult.
Azt is megállapítottuk, hogy ennek az lncRNS-nek két külön funkciója van: az egyik a magban (a sejtek „magja”, amely tartalmazza a DNS-t) és egy a citoplazmában (egy sejt külső része, amely különböző organellumokat (például mitokondriumokat) tartalmaz. A sejtmagban az lncRNS egy fehérjéhez kötődik, és egy adott DNS szakaszra irányítja, ahol aktiválhat egy gént. Ez a mechanizmus fokozza a prosztatarák sejtjeinek más szövetekbe történő szétterjedésének képességét. A citoplazmában a Az lncRNS egy másik RNS-hez kötődik, és segíti a rákos sejtek szaporodását.
Mivel ez az lncRNS a rák progressziójához kapcsolódott, úgy döntöttünk, hogy új típusú gyógyszereket tervezünk, amelyek megcélozhatják. Ezt úgy hajtottuk végre, hogy „antiszensz oligonukleotidok”, Amelyeket jelenleg klinikai vizsgálatok során tesztelnek. Ezek a szintetikus DNS kis szakaszai, amelyek megkötik a cél RNS-t és kiváltják annak lebontását. Ezeknek a molekuláknak a felhasználásával azt tapasztaltuk, hogy az lncRNS megcélzásával képesek vagyunk megállítani mind a rák növekedését, mind terjedését. Reméljük, hogy ezeket a molekulákat a jövőben más specifikus lncRNS-t expresszáló rákok kezelésére is felhasználjuk.
Néhány évtizeddel ezelőtt gyakorlatilag ismeretlen LncRNS-ek, amelyek nagyobb jelentőséget tulajdonítanak a rákbiológia megértésének létfontosságú eszközének. Érdekes módon egyes lncRNS-ek csak egyes szövetekben (például az agyban) expresszálódnak, és felelősek lehetnek az emberre jellemző tulajdonságokért, például egyes agyterületek fokozott fejlődéséért. Emiatt az lncRNS-ek szintén egy aktív vizsgálati terület neurodegeneratív rendellenességekben, például demenciában.
Reméljük, hogy ennek a korábban homályos biológiai jelenségnek a kutatása hamarosan a gyógyíthatatlan betegség jobb kezelésére vezet.
A szerzőkről
Francesco Crea, A rákgenetika főelőadója, A nyitott egyetem és a Azuma Kalu, PhD kutató hallgató, A nyitott egyetem
Kapcsolódó könyvek:
A test tartja a pontszámot: Az agy és a test a traumák gyógyításában
írta Bessel van der Kolk
Ez a könyv a trauma, valamint a fizikai és mentális egészség összefüggéseit tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva a gyógyuláshoz és felépüléshez.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Lélegzet: Egy elveszett művészet új tudománya
írta: James Nestor
Ez a könyv a légzés tudományát és gyakorlatát tárja fel, betekintést és technikákat kínálva a testi és lelki egészség javítására.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A növényi paradoxon: Az „egészséges” élelmiszerek rejtett veszélyei, amelyek betegségeket és súlygyarapodást okoznak
szerző: Steven R. Gundry
Ez a könyv az étrend, az egészség és a betegségek közötti összefüggéseket tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva az általános egészség és jólét javítására.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Az Immunity Code: A valódi egészség és a radikális öregedésgátlás új paradigmája
írta Joel Greene
Ez a könyv új perspektívát kínál az egészségről és az immunitásról, az epigenetika alapelveire támaszkodva, valamint betekintést és stratégiákat kínál az egészség és az öregedés optimalizálásához.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
A böjt teljes útmutatója: Gyógyítsa meg testét időszakos, váltakozó napos és hosszabb böjtöléssel
Dr. Jason Fung és Jimmy Moore
Ez a könyv a böjt tudományát és gyakorlatát tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva az általános egészség és jólét javítására.
Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez
Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.
