Małe cząsteczki pozwalają odróżnić zdrowe tkanki od nowotworów
Aktywność małych cząsteczek, regulujących pracę genów - tzw. miRNA, stanowi wspólną cechę, niejako "etykietkę", wielu różnych rodzajów raka - zaobserwowali naukowcy z USA. Może to ułatwić odróżnianie tkanek zdrowych od zmienionych nowotworowo, a dzięki temu pomóc w diagnostyce raka - wynika z artykułu na łamach pisma "Proceedings of the National Academy of Sciences".
Cząsteczki mikroRNA (miRNA) to małe fragmenty materiału
genetycznego, które przez wiele lat trwały, niezauważone przez
naukowców, w długich odcinkach genomu określanych jako "śmieciowe"
lub "pozbawione funkcji". W odcinkach tych bowiem nie ma genów,
które kryją w sobie informację o białkach.
Dopiero badania przeprowadzone kilka lat temu na robakach z
rodzaju nicieni wykazały, że prawidłowo działające miRNA są
potrzebne dla normalnego rozwoju tych zwierząt. Od tego czasu
naukowcy z laboratoriów na całym świecie zidentyfikowali setki
różnych miRNA. Wykazali również, że są one bardzo dobrze
zakonserwowane przez ewolucję, tzn. że niewiele zmieniły się w
trakcie rozwoju różnych form życia - od roślin, przez zwierzęta,
aż po ludzi. Co wskazuje na ich ważną rolę w komórkach.
Dalsze prace nad miRNA pozwoliły odkryć, że te małe cząsteczki
biorą udział w regulacji pracy genów, a przez to wpływają na wiele
ważnych procesów życiowych u ludzi i zwierząt. Całkiem niedawno
dowiedziono również, że miRNA mogą mieć wpływ na rozwój nowotworów
złośliwych.
Najnowsze badania były prowadzone pod kierunkiem prof. Carlo
Croce z Uniwersytetu Stanu Ohio, który jako pierwszy znalazł
dowody na udział miRNA w rozwoju nowotworów u ludzi. Naukowcy
przeanalizowali aktywność miRNA w 540 różnych próbkach sześciu
nowotworów złośliwych - raka płuc, piersi, żołądka, prostaty,
jelita grubego oraz trzustki. Następnie porównywali ją z wynikami
uzyskanymi dla zdrowych tkanek sąsiadujących z guzem.
Okazało się, że guzy nowotworowe różniły się od zdrowych tkanek
pod względem aktywności 43 rodzajów miRNA. Większość, bo aż 26
różnych miRNA było w komórkach nowotworowych nadaktywnych, podczas
gdy 17 wykazywało niedostateczną aktywność.
Badacze określili następnie spektrum aktywności miRNA dla każdego
z sześciu badanych nowotworów. Porównując je między sobą wybrali
21 cząsteczek miRNA, których aktywność była rozregulowana
przynajmniej w 3 na 6 badanych guzów (a czasem w 5 lub 6). Uznali,
że tę grupę można uznać za specyficzną "etykietkę" guzów litych
objętych badaniem.
Badaczom udało się nawet zidentyfikować kilka genów, których
praca jest regulowana przez miRNA z grupy stanowiącej "etykietkę".
Były to m.in. dwa geny, od których zależy rozwój nowotworów - gen
RB1 z grupy tzw. supresorów hamujących ich powstawanie oraz gen
TGFBR2, z grupy onkogenów, pobudzających rozwój raka.
Zdaniem prof. Croce, znalezienie wspólnej "etykietki" dla różnych
nowotworów jest bardzo ważne, gdyż dowodzi, że rozwój wielu z nich
przebiega tą samą drogą i że biorą w nim udział te same czynniki
genetyczne. "Z naszych badań wynika, że miRNA są zaangażowane w
powstawanie nowotworów poprzez hamowanie bądź pobudzanie
aktywności onkogenów lub genów supresorowych" - komentują
naukowcy.
Autorzy najnowszej pracy liczą, że dalsze badania nad miRNA
pomogą rozwinąć nowe metody diagnostyki raka, jak również nowe,
bardziej precyzyjne, a mniej toksyczne metody leczenia nowotworów.
(PAP)