Agresīva melanoma: apļveida RNS izskaidro izplatīšanos
Pētnieki ir tuvinājuši smalkos molekulāros un epigenētiskos mehānismus, kas izskaidro melanomas agresīvo izplatīšanos.
Kopā ar DNS un olbaltumvielām RNS ir viena no trim būtiskām makromolekulām, kas nepieciešamas visām dzīvības formām.
Tipiskais process, uz kura balstās visas zināmās dzīves formas, sastāv no trim posmiem: Ģenētiskā informācija no mūsu DNS, kas darbojas kā šūnas “rasējums”, tiek pārveidota par RNS “fotokopiju”, kas, savukārt, palīdz radīt šūnai nepieciešamie proteīni.
Lielākā daļa RNS ir lineārā formā. Tomēr dažas RNS molekulas ir apļveida. Tos sauc par apļveida RNS (circRNS).
Lineārā RNS kodē olbaltumvielas, taču ļoti mazām circRNS ir skaidri saprotamas funkcijas. Faktiski medicīnas sabiedrība tikai tagad sāk noskaidrot circRNS ieguldījumu normālā fizioloģijā un slimībās, raksta jauna darba autori.
Tātad, kāda ir circRNS loma melanomas izplatībā? Vecākā pētījuma autore Eva Hernando, Ph.D. - asociētais profesors Ņujorkas universitātes (NYU) Langone Health Patoloģijas katedrā - un kolēģi ķērās pie izmeklēšanas.
Jautājums ir svarīgs, paskaidrojiet pētniekus savos Vēža šūna pētījums, jo metastātiska izplatīšanās ir 90% ar vēzi saistīto nāves gadījumu cēlonis. Galvenais brīdis, kurā vēzis izplatās līdz metastātiskam punktam, var izlemt par vēža slimnieka iznākumu.
Melanoma ir labs modelis metastāžu mehānismu izpētei, jo tās izplatība ir īpaši agresīva: metastāzes var rasties no primārajiem audzējiem tikai dažu milimetru garumā.
Ģenētiskās kļūdas izskaidro, kā melanomas vēža šūnas rodas no normālām šūnām, bet DNS kļūdas nepasaka visu stāstu, izskaidrojot vēža izplatību, saka pētnieki.
Kā circRNS var vadīt vai apturēt metastāzes
Tātad jaunajā pētījumā Hernando un komanda veica eksperimentus šūnu kultūrās no cilvēka melanomas audiem un peles modeļiem, lai izpētītu circRNS lomu.
Analīzes atklāja, ka galvenā ir circRNS, ko sauc par CDR1as. Epigenetiski apklusinot, šī molekula veicina vēža izplatīšanos, un, aktivizēta, tā kavē agresīvu vēža izplatīšanos.
Iepriekšējie pētījumi, raksta autori, ir devuši mājienu par circRNS iespējamo funkciju: tie var saistīties ar olbaltumvielām, kas pēc tam pievienojas RNS un ietekmē šūnu funkcijas.
Šajā īpašajā pētījumā pētnieki parādīja, ka metastāzes rodas, ja tiek traucēta mijiedarbība starp CDR1as un vienu šādu RNS piesaistošu olbaltumvielu. RNS saistošo olbaltumvielu sauc par IGF2BP3.
Hernando un viņa kolēģi apklusināja CDR1as, lai redzētu, kā tas ietekmēs metastāzes. Viņi redzēja, ka, izslēdzot CDR1as, RNS saistošais proteīns IGF2BP3 brīvi klejoja un veicināja metastāzes.
Turpretī, kad tas tiek aktivizēts, CDR1as savienojas ar IGF2BP3, neļaujot tam nomaldīties pret citiem pro-metastātiskiem proteīniem.
"Mēs atklājām, ka CDR1as ierobežo zināmu pretvēža proteīnu, ko sauc par IGF2BP3, atklājot jaunu CDR1 funkciju, kurai var būt terapeitiskas sekas," skaidro pirmā pētījuma autore Douglas Hanniford, Ph.D., instruktore NYU Langone Health Patoloģijas departamentā .
Komanda arī atklāja epigenētiskos mehānismus, ar kuru palīdzību CDR1as tika apklusināts un melanomas šūnās vairs netika ražots.
Gēnu epigenētiskās izmaiņas ietekmē to darbību, nemainot DNS kodu.
"Mūsu pētījums sniedz jaunu ieskatu melanomas agresīvajā uzvedībā, un [tas] ir pirmais, kas atklāj circRNS kā metastāzes nomācēju."
Eva Hernando, Ph.D.
