Το «Junk DNA» έχει ρόλο στην εξάπλωση του καρκίνου, λένε οι επιστήμονες
Τα κομμάτια του DNA που κάποτε θεωρούνταν άχρηστα περιέχουν στην πραγματικότητα οδηγίες για τη δημιουργία μορίων που βοηθούν την εξάπλωση του καρκίνου, λένε οι επιστήμονες.
Τα εν λόγω μόρια ονομάζονται ενισχυτικά RNA (eRNAs) και μια νέα μελέτη που πραγματοποιήθηκε από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο (UCSD) αποκάλυψε ότι συνεχίζουν να ενεργοποιούνται τα γονίδια που προάγουν τον καρκίνο.
Σε προηγούμενες εργασίες, οι επιστήμονες είχαν ανακαλύψει χιλιάδες eRNA που παράγουν έντονα καρκινικά κύτταρα όταν λαμβάνουν επίμονα σήματα από το ανοσοποιητικό σύστημα.
Τώρα, σε ένα νέο έγγραφο που εμφανίζεται στο περιοδικό Φύση Δομική & Μοριακή Βιολογία, εξηγούν πώς τα eRNA αλληλεπιδρούν με μια πρωτεΐνη «διάδοσης καρκίνου» που ονομάζεται BRD4.
Η μελέτη προσθέτει σε αυξανόμενες ενδείξεις ότι το λεγόμενο ανεπιθύμητο DNA φιλοξενεί στοιχεία που είναι ενεργά στην υγεία και τις ασθένειες.
Ανεπιθύμητο DNA και RNA χωρίς κωδικοποίηση
Το DNA είναι το βιολογικό σχέδιο για τη δημιουργία ενός οργανισμού που περνά από ενήλικες στους απογόνους τους όταν αναπαράγονται. Περιέχει κώδικες που καθοδηγούν στα κύτταρα πώς να φτιάχνουν πρωτεΐνες, τα οποία είναι τα μόρια εργασίας που εκτελούν τις κυτταρικές λειτουργίες.
Ωστόσο, το εν λόγω σχεδιάγραμμα δεν ενεργεί από μόνο του. Ένα άλλο μόριο που ονομάζεται RNA αντιγράφει τον κώδικα DNA και τον μεταφράζει σε πρωτεϊνικές οδηγίες για το κύτταρο.
Κάποτε πιστεύεται ότι ο ρόλος των μορίων RNA ήταν μόνο η μεταγραφή κώδικα DNA σε πρωτεΐνες.
Ωστόσο, αυξανόμενες ενδείξεις αποκαλύπτουν ότι εκτός από αυτά τα κωδικοποιητικά RNA, υπάρχουν RNA που δεν κωδικοποιούν που κάνουν πολλές άλλες εργασίες.
Επιπλέον, μερικές από τις αποκαλύψεις αφορούν το 98 τοις εκατό του DNA που δεν περιέχει κώδικες για την παραγωγή πρωτεϊνών, το οποίο κάποτε ονομαζόταν ανεπιθύμητο DNA για αυτόν τον λόγο.
Τα μη κωδικοποιητικά RNA μπορούν να δημιουργήσουν και να σπάσουν μόρια και να βελτιώσουν την παραγωγή πρωτεϊνών. Μερικοί μπλοκάρουν ακόμη και επιβλαβείς αλληλουχίες γενετικού κώδικα που εισήγαγαν το DNA μας από μολύνσεις από ιούς στους προγόνους μας.
«Βασικοί ρυθμιστές του καρκίνου»
Τα μη κωδικοποιημένα RNA στο κέντρο αυτής της μελέτης ανήκουν σε μια τάξη που οι επιστήμονες έχουν εντοπίσει πρόσφατα. Δεν ήταν σαφές, μέχρι τώρα, εάν αυτά τα eRNAs συμμετείχαν σε οποιεσδήποτε κυτταρικές λειτουργίες.
«Τα ευρήματά μας», δηλώνει ο ανώτερος συγγραφέας της μελέτης, Shannon M. Lauberth, ο οποίος είναι επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Μοριακής Βιολογίας στο UCSD, «αποκαλύπτει ότι τα eRNAs είναι βασικοί ρυθμιστές του καρκίνου, ενεργώντας για να ενισχύσουν τη δέσμευση του BRD4 και να τη διατηρήσουν αγκυρωμένη στο DNA, που διατηρεί τα γονίδια που προάγουν τον όγκο ενεργοποιημένα σε υψηλά επίπεδα. "
Σημειώνει με ενδιαφέρον ότι όταν εξάντλησαν πολλά από τα μόρια, υπήρξε σημαντική μείωση της «έκφρασης των γονιδίων που προάγουν τον όγκο που συν-ρυθμίζουν τα eRNAs και το BRD4».
Το BRD4 έχει κερδίσει την προσοχή ως πιθανός στόχος για τη θεραπεία του καρκίνου και «αρκετά μικρά μόρια» που το εμποδίζουν ήδη βρίσκονται υπό διερεύνηση.
Η ομάδα UCSD σκοπεύει να συνεχίσει να διερευνά την παραγωγή eRNA και την επιρροή τους στην έκφραση γονιδίων. Ο στόχος είναι να βρεθούν τρόποι στόχευσης eRNA και να σταματήσουν την ικανότητά τους να προάγουν τον καρκίνο.
«Συνολικά, τα ευρήματά μας συνάδουν με την αναδυόμενη έννοια ότι τα eRNAs είναι λειτουργικά μόρια, και όχι απλώς αντανακλάσεις ενεργοποίησης ενισχυτή ή απλώς θορύβου μεταγραφής».
Shannon M. Lauberth
«[Τ] του», καταλήγει, «πρόκειται να μεταμορφώσει τον τρόπο με τον οποίο σκεφτόμαστε το« ανεπιθύμητο RNA »και τη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης στο πλαίσιο του ανθρώπινου κυττάρου».
