Ερευνητές από τις Ηνωμένες Πολιτείες αποκάλυψαν μια σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της ογκολογίας: σε έναν σπάνιο τύπο καρκίνου του νεφρού, το RNA σχηματίζει κόμβους που μοιάζουν με σταγονίδια, λειτουργώντας ως κέντρα ελέγχου της ανάπτυξης των καρκινικών κυττάρων. Η δημιουργία ενός μοριακού «διακόπτη» που διαλύει αυτά τα κέντρα έχει οδηγήσει σε αναστολή της ανάπτυξης του καρκίνου.
Συγκεκριμένα, οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το RNA, συνήθως υπεύθυνο για τη μεταφορά γενετικής πληροφορίας από το DNA, μπορεί να «επαναχρησιμοποιηθεί» για να σχηματίσει «κόμβους-σταγονίδια» στον πυρήνα των καρκινικών κυττάρων. Αυτοί οι κόμβοι ενεργοποιούν γονίδια που σχετίζονται με ανεξέλεγκτη ανάπτυξη. Η ερευνητική ομάδα δεν περιορίστηκε απλώς στην παρατήρηση: δημιούργησε έναν μοριακό «διακόπτη» που επιτρέπει τη διαχείριση αυτών των κόμβων, απενεργοποιώντας την ικανότητα του καρκίνου να εξαπλώνεται.
Ο ρόλος του RNA στην καρκινική ανάπτυξη
Η μελέτη εστιάζει στο translocation renal cell carcinoma (tRCC), μια σοβαρή νόσο που πλήττει κυρίως παιδιά και νεαρούς ενήλικες, για την οποία υπάρχουν λίγες θεραπευτικές επιλογές. Το tRCC προκύπτει από ογκογονίδια TFE3, που σχηματίζονται όταν τα χρωμοσώματα ανταλλάσσουν τμήματα.
Μέχρι τώρα, δεν ήταν πλήρως κατανοητό πώς οι πρωτεΐνες σύντηξης συνέβαλαν στην επιθετικότητα των όγκων. Η ομάδα του Texas A&M διαπίστωσε ότι οι πρωτεΐνες αυτές στρατολογούν το RNA για να συγκεντρωθούν σε πυκνούς κόμβους που προάγουν την ανάπτυξη του καρκίνου.
«Το RNA δεν είναι απλώς παθητικός αγγελιοφόρος, αλλά ενεργός παράγοντας στη δημιουργία αυτών των συμπυκνωμάτων», σημειώνει ο Γιουν Χουάνγκ, καθηγητής στο Ινστιτούτο Βιοεπιστημών του Texas A&M Health.
Οι ερευνητές επίσης αναγνώρισαν ότι μια πρωτεΐνη που συνδέεται με το RNA, η PSPC1, ενισχύει τα σταγονίδια και έτσι εντείνει την ανάπτυξη όγκων.
Διαβάστε επίσης: Πρωτοποριακό εμβόλιο καταπολεμά τον καρκίνο του νεφρού σε προχωρημένο στάδιο.
Χαρτογράφηση του κρυφού μηχανισμού του καρκίνου
Η ομάδα χρησιμοποίησε προηγμένες τεχνικές:
- CRISPR: Γονιδιακή επεξεργασία για την παρακολούθηση πρωτεϊνών σύντηξης σε καρκινικά κύτταρα
- SLAM-seq: Μεθοδολογία αλληλούχισης που αποκαλύπτει ποια γονίδια ενεργοποιούνται ή απενεργοποιούνται με το σχηματισμό των σταγονιδίων
- CUT&Tag και RIP-seq: Για τον εντοπισμό πρόσδεσης πρωτεϊνών στο DNA και RNA
- Πρωτεομική ανάλυση: Ταυτοποίηση πρωτεϊνών που συμμετέχουν στα σταγονίδια
Αυτές οι τεχνικές αποκαλύπτουν πώς τα ογκογονίδια TFE3 «καταλαμβάνουν» το RNA, δημιουργώντας τα κέντρα ανάπτυξης μέσα στα καρκινικά κύτταρα.
Καταστροφή υποδομών ανάπτυξης καρκίνου
Αφού κατανοήθηκε ο μηχανισμός, οι ερευνητές δημιούργησαν ένα χημειογενετικό εργαλείο που χρησιμοποιεί νανοσώματα για να διαλύσει τα σταγονίδια.
Ο τρόπος λειτουργίας του εργαλείου είναι απλός:
- Ένα νανοσώμα συνενώνεται με μια πρωτεΐνη που διαλύει τα συμπυκνώματα.
- Η πρωτεΐνη ενεργοποιείται από χημικό ενεργοποιητή, λιώνοντας τα σταγονίδια.
Η προσέγγιση αυτή ανέστειλε πλήρως την ανάπτυξη όγκων σε πειράματα με καρκινικά κύτταρα και μοντέλα ποντικών.
«Αυτό είναι πολύ ενθαρρυντικό, καθώς το tRCC έχει περιορισμένες θεραπευτικές επιλογές», ανέφερε ο Γιούμπιν Ζου, διευθυντής του Κέντρου Μεταφραστικής Έρευνας για τον Καρκίνο.
Νέα προσέγγιση για παιδιατρικούς καρκίνους
Η διάλυση των κόμβων είναι κρίσιμη για την κατανόηση της επιθετικότητας του tRCC. «Αναγνωρίζοντας πώς οι πρωτεΐνες σύντηξης αλληλεπιδρούν με το RNA, δεν εξηγούμε μόνο τον καρκίνο, αλλά και πώς μπορούμε να στοχεύσουμε θεραπευτικά», ανέφερε ο Λέι Γκούο, ερευνητής στο Ινστιτούτο.
Το tRCC αποτελεί περίπου το 30% των καρκίνων του νεφρού σε παιδιά και έφηβους, ενώ η μελέτη αναδεικνύει νέες προοπτικές για αντιμετώπιση αυτής της ασθένειας. Η έρευνα αυτή δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Nature Communications.
ΠΗΓΗ: Scitechdaily
