Agressiivne melanoom: ringikujuline RNA selgitab levikut
Teadlased on suurendanud peenmolekulaarseid ja epigeneetilisi mehhanisme, mis seletavad melanoomi agressiivset levikut.
Lisaks DNA-le ja valkudele on RNA üks kolmest olulisest makromolekulist, mis on vajalikud kõigi eluvormide jaoks.
Kõigi teadaolevate eluvormide aluseks olev tüüpiline protsess koosneb kolmest etapist: meie DNA-st pärinev geneetiline teave, mis töötab raku kavandina, muudetakse RNA fotokoopiaks, mis omakorda aitab luua raku jaoks vajalikud valgud.
Enamik RNA-d on lineaarsel kujul. Mõned RNA molekulid on siiski ümmargused. Neid nimetatakse ringikujulisteks RNA-deks (circRNA).
Lineaarne RNA kodeerib valke, kuid väga vähestel circRNA-del on funktsioonid selgelt arusaadavad. Tegelikult on meditsiiniringkond alles nüüd hakanud selgitama circRNA panust normaalsesse füsioloogiasse ja haigustesse, kirjutavad uue artikli autorid.
Niisiis, milline on circRNA-de roll melanoomi levikus? Vanemuuringu autor Eva Hernando, Ph.D. - New Yorgi ülikooli (NYU) patoloogiaosakonna dotsent Langone Health - ja kolleegid asusid uurima.
Küsimus on oluline, selgitage uurijaid oma Vähirakk uuring, sest metastaatiline levik on 90% vähiga seotud surmade põhjus. Peamine hetk, mil vähk levib metastaatilisse punkti, võib otsustada vähihaige tulemuse.
Melanoom on hea metastaaside tekkemehhanismide uurimise mudel, sest selle levik on eriti agressiivne: metastaasid võivad tekkida vaid mõne millimeetri suurustest primaarsetest kasvajatest.
Geneetilised vead selgitavad, kuidas melanoomivähirakud tekivad normaalsetest rakkudest, kuid DNA-vead ei räägi vähi leviku selgitamisel kogu lugu, ütlevad teadlased.
Kuidas circRNA suudab metastaase juhtida või peatada
Niisiis viisid Hernando ja meeskond uues uuringus läbi CircRNA-de rolli uurimiseks inimese melanoomi kudedest pärinevad rakukultuurid ja hiiremudelid.
Analüüsid näitasid, et CDR1as-nimeline circRNA on võtmetähtsusega. Epigeneetiliselt vaigistades soodustab see molekul vähi levikut ja aktiveerituna pärsib vähi agressiivset levikut.
Autorite kirjutatud varasemad uuringud on vihjanud circRNA-de potentsiaalsele funktsioonile: need võivad seonduda valkudega, mis seejärel kinnituvad RNA-le ja mõjutavad rakufunktsioone.
Selles konkreetses uuringus näitasid teadlased, et metastaasid tekivad siis, kui CDR1as ja ühe sellise RNA-d kinnitava valgu koostoime on häiritud. RNA-d siduvat valku nimetatakse IGF2BP3.
Hernando ja tema kolleegid summutasid CDR1as, et näha, kuidas see metastaase mõjutab. Nad nägid, et kui CDR1as oli välja lülitatud, hulkus RNA-d siduv valk IGF2BP3 vabalt ja edendas metastaase.
Seevastu selle aktiveerumisel ühendub CDR1as IGF2BP3-ga, takistades selle eksimist teiste pro-metastaatiliste valkude suhtes.
"Leidsime, et CDR1 piirab tuntud vähivastast valku nimega IGF2BP3, paljastades CDR1a uue funktsiooni, millel võib olla terapeutiline mõju," selgitab esimese uuringu autor Douglas Hanniford, Ph.D., NYU Langone Health patoloogia osakonna juhendaja .
Meeskond näitas ka epigeneetilisi mehhanisme, mille kaudu CDR1as vaigistati ja melanoomirakkudes enam ei toodetud.
Geenide epigeneetilised muutused mõjutavad nende toimimist ilma nende DNA-koodi muutmata.
"Meie uuring annab uusi teadmisi melanoomi agressiivsest käitumisest ja [see] on esimene, kes paljastab circRNA metastaaside pärssijana."
Eva Hernando, Ph.D.
