Wat MicroRNAs betsjutte yn 'e kanker

In soad is yn 'e genetyske tiid bard, sûnt de 1950er jierren doe't de ferneamde wittenskippers Watson en Crick de struktuer fan DNA ûntdutsen. Yn 'e jierren '60 ûntdekte wittenskippers dat in protte minsklike DNA yn' e tusken bona fide 'genen' bestie en bestie út repetearre sequins fan saneamde junk DNA-junk, yn 'e betsjutting dat de ûndersikers yn' e tiid net begrepen wat De koade is bedoeld foar.

Undersyk yn 'e jierren '70 litte sjen dat in protte net-kodearende siden te finen waarden binnen de genen, ûnderbrekken fan' e proteine-kodearende regio's. Wolle allegear dit genetyske materiaal miskien? Fansels net! It waard gewoan troch sokken ûntdutsen dat net wist wat der mei dy tiid te meitsjen.

Wat is eigentlik yn ús DNA?

It bliuwt dat allinich sawat fiif prosint fan minsklike DNA eins in protte kodert, neffens skatten. Dus foar wittenskippers fan ôfrûne jierren wurde 95 prosint fan DNA as junk beskôge.

Hoe giet it oer 2016, 2017 en fierder? As it giet om minsk DNA, is der noch altyd in bytsje untbylge, net werkenbere grûn. Dochs wie microRNA in wichtige ûntdekking en ien dy't relatearre is foar kankerpatiten op ferskate manieren.

Wat is MicroRNA (miRNA)?

Jo hawwe miskien heard fan boade RNA yn 'e heule skoallebiology. It is dat molekule jo lichem brûkt om nije protten te meitsjen en wurdt gebrûk makke mei DNA as in sjabloan.

Ek wurdt it lêzen troch ribosomen yn 'e akte fan protte synteze, of oersetting, om in nije protein te meitsjen.

Micro-RNA is oars. MicroRNA, of miRNA, is in soarte fan RNA dy't net bedoeld is te dekodearjen yn in protein. It is feitlike manier - in folle koartere fariant fan koade - as de útwurke seksearen dy't it lichem fertelle hoe't in proefine, lykas insulin, opbouwe kin, bygelyks.

Dus as it net foar in protte kodet, wat is syn funksje? Well, MiRNA docht in regeling fan genes troch prozessen bekend as 'RNA slaandzjen' en 'post-transkrystale regeling fan geneel ekspression'. Dizze begripen wurde hjirûnder in stik fierder ferklearre.

De rol fan MiRNA yn kanker

De ûntdekking fan miRNA's en oare net-kodearjende RNAs hat in protte wichtige gefolgen - en guon fan harren kinne benammen relevant wêze foar kankerpasynstellingen lykas dyjingen mei hematologyske malignaasjes.

MiRNA's hawwe har ynfloed op troch te regeljen hoe't jo lichem fan DNA nei RNA giet om in protte. As it proteïne fan 'e ynteresse feroarsake is in kanker-ferbûne protein of in komponint dy't fûn is yn wichtige biologyske paden fan kanker, dan kin dizze regeling fan miRNA potenslik in wichtige rol hawwe.

In protte ferskillende miRNA's binne rapportearre as útslach of wittenskiplike termen, dysregulearre, yn pasjinten mei ferskate soarten kanker. Yn 'e kankoaze sellen binne dizze miRNAs net ûnder de goede regeling dy't sûne yn sûne sellen sjogge, en dêrom kinne ûngewoane nivo's fan miRNA's en abnormale selektearre responsen resultaat. Dizze beoardieling oer miRNAs moat liede ta de hypoteze dat miRNA's belutsen binne by de ûntwikkeling fan kanker en yn 'e fuortgong fan kanker, ienris begon.

MiRNA waard earst begrepen yn ferskillende model-knyntsjes of prototyp malioren dy't ûnder oaren chronike lymphozytele leukemia (CLL ), meardere myeloma (MM), knee-telym-lymphoma en mantle-cell-lymphom. Yn it feit waard it fjild fan miRNA yn kanker echt begon doe't in ûndersyksgroep sjen litte dat twa miRNAs-miR-15 en miR-16 yn in part fan in kwomosome lizze dy't faak yn kwonale lymphozytele leukemia ferlern of fuortsmiten is.

MiRNA Signatures

Sûnttiids binne ûndersikers wurke oan "miRNA-signaturen" - dat binne ferskillende profilen fan ferhevene of ferminderende miRNA-nivo's dy't karakterisearje kinne foar in soad attributen fan in opjûne kanker.

Bygelyks, in bepaalde miRNA-hântekening kin komme ta assosjearre mei mear agressive kankerous gedrach. As se op dizze manier brûkt wurde, wurde miRNA-signatueren ek soms as biomarkers neamd.

MiRNA yn de behanneling fan kanker

De rol fan miRNA yn kankerlike behanneling is op it stuit as komplementêr beskôge, yn 't sin dat nije en bettere behanneling better rjochte wurde kinne foar passende pasjinten mei help fan miRNA signaturen. Ien fyzje foar de takomst is dat jo dokter ien sizze kin: "Jo kanker hat in miRNA-hântekening dy't ferbûn is mei ferbettere resultaten mei dizze nije behanneling, sadat wy dizze behanneling opnimme kinne soargje foar serieuze konsideraasje."

Undersikers sykje ek yn 'e mooglikheid om micro-RNAs te brûken as "tumor-suppressoren" troch har te krijen om direkt yn' e kankersellen te gean. MiRNA's en oare net-kodearjende RNA's binne in soad koarte sukses, wêrtroch't se perfekt meitsje foar in proses neamd transfeksje, dy't gebrûk makket fan firussen om de sequins yn te spyljen.

In oar gebiet fan belang yn relaasje ta it brûken fan miRNAs is om te kiezen dy kankersellen resistant foar chemotherapy of radiaasje. Sels as konventionele therapy mear as 98 persint fan kankerzellen elimint, elk saneamde kankerstammels - kanker-sellen yn 'e ferberging - dy't bliuwe kinne opkomme. As de lurkkanker-sellen te rjochtsjen wurde kinne mei miRNA's of oare net-kodearende RNA's, allinich of yn kombinaasje mei oare therapeuten, soene dit in therapeutyske foarstelling fertsjinje. Klinyske problemen mei miRNA wurde therapeutysk foar leukesekrank en longkanker al publisearre, hoewol mear ûndersiken nedich binne.

MiRNA yn CLL

Yn 'e west is CLL de meast foarkommende leukemy yn folwoeksenen. In mienskiplike chromosomale feroaring dy't ferbûn is mei CLL, is it fuortheljen fan in part fan chromosom 13. Wat kin genetika ynformaasje sa wichtich wêze dat syn fuotstekking liedt ta kanker? Well, dizze fûnende DNA waard fûn om te kodearjen nei miRNA's. Dizze beoardieling liedt ta de hypoteze dat de miRNAs, benammen miR-15a en miR-16-1, as in frjemde evenemint by de ûntwikkeling fan CLL belutsen wurde kinne.

Ek yn 'e CLL - neist in mooglike rol yn' e kankerûntwikkeling - miRNAs kinne in rol yn 'e chemotherapy ferset hawwe. Resistance to fludarabine, in chemo-drug, is ferbûn mei feroaringen yn 'e nivo fan twa micro-RNAs mei de namme miR-18, miR-22 en miR-21.

MiRNA yn Multiple Myeloma

Yn 'e ôfrûne jierren hawwe ûndersikers besletten dat miRNA's ferskille yn minsken mei meardere myeloma of MM binne.

In feit, in groep fan ûndersikers - Pichiorri en kollega's - hawwe gebrûk makke wat bekend is oer miRNA-hântekeningen om de ferskate manifestaasjes fan myeloma te profilen . De plasma-selle is in wite bloedzelle dy't Antikörper kin meitsje, en dizze famylje fan sellen-in lid fan 'e B-lymphozyte-famylje-komt kanker yn MM. Mearfâldich myelomas kinne ûntwikkelje fan in goede betingst neamd monoklonale gammopathy fan unbestindere betsjutting (MGUS), en dizze ûndersyksgroep fûn ferskillen as jo fan in sûne plasma-selle nei goed of prekantige MGUS, nei MM, de folsleine ferdylgjende malignancy.

Yn 2008 bericht Pichiorri en kollega's in wiidweidige miRNA ekspresjonearing profilearjen fan normale plasma-sellen, MGUS, en MM. Wittende beweechpunten jouwe oan dat miRNA's krekt fyn as funksjonearren fan sellenûntwikkeling funksjonearje, wylst it lichem sûne bloedzellen makket , of yn 'e normale sûne hematopoiesis; mar dat miRNA feroaringen meidwaan kinne of kinne oare feroarings op 'e wei nei maligens begjinne. Unjildige ferwurking fan miRNA's is ek ferbûn mei heul risiko meartal myeloma.

Ultraviolet Licht en MiRNA yn Melanoma

MiRNA's kinne ek brûkt wurde om help te ljochtsjen op 'e oanfallende persoan foar kanker. In resinte ûndersyk ûndersocht ferbinings tusken ultraviolet straffende eksposysje en melanomûntwikkeling yn jonge froulike frijwilligers. Acht sûne , fair-skinned-froulju tusken de leeftyd fan 31 en 38 waarden fergelike mei njoggen fairere skinnende weibels fan 35 oant 46 dy't melanoma ûntwikkele hawwe .

Melanocytes binne dy sellen dy't melanine meitsje, ús minsklike pigment, dy't ferantwurdlik is foar dingen as haar, hûd en eagenkleur. Melanocytes binne ek de sellen dy't kanker wurde yn melanoma. Yn ûndersiikjen hat de eksposysje fan hûd oan UV-rays de balâns fan miRNA-ekspresje yn normale humano-melanocyte-hûdtellen opnommen - mar dizze UV-induzearre miRNA feroaringen ferskille dramatysk tusken gesellige froulju en dy mei in skiednis fan melanoma yn it ferline, suggerearje dat melanokyten yn bepaalde Minsken, hoewol't normaal gewoanlik binne, reageare oars oan UV-rays, dy't har risiko ferklearje kinne foar takomstige kankerûntwikkeling.

Wierskynlik hawwe melanokytes fan sûne persoanen, op it útwurkjen fan deselde UV-strieling, dizze wizigingen net. Dizze fynsten dy't wichtich binne op mikrogramma-ekspresje kinne helpe wittenskippers better begrepen hoe't it melanoma begjint en hoe't it foarkommen wurde kin, en ek nije ûndersyksideeën en therapeutyske strategyen.

Sources

Portin P. De berte en ûntjouwing fan 'e DNA teory fan' e ferearing: sechstich jier sûnt de ûntdekking fan de struktuer fan DNA. J Genet. 2014; 93 (1): 293-302.

Moussay E, Palissot V, Vallar L, et al. Determinaasje fan genes en microRNA's belutsen by it ferset oan fludarabine yn vivo yn chronike lymphozytele leukemy. Molecular Cancer. 2010; 9: 115.

Pichiorri F, De Luca L, Aqeilan RI. MicroRNAs: Nij spultsje yn meardere myeloma. Frontiers yn genetika . 2011; 2: 22.

Sha J, Gastman BR, Morris N, et al. It antwurd fan microRNAs oan sinjale UVR yn heteroseksueel melanocytes ûnderskiedt tusken melanoma-pasjinten en sûn personen. PLoS ONE 2016; 11 (5): e0154915. doi: 10.1371 / journal.pone.0154915.

Segura MF, Greenwald HS, Hanniford D, et al. MicroRNA en kutanjes melanoma: fan ûntdekking ta prognose en therapy. Kuerzenogenesis . 2012; 33: 1823-1832.