Ο «κώδικας θανάτωσης» της φύσης μπορεί να καταστρέψει τον καρκίνο
Δύο πρόσφατες μελέτες περιγράφουν έναν φυσικό μηχανισμό που, εάν αξιοποιηθεί σωστά, μπορεί να είναι σε θέση να καταστρέψει τα καρκινικά κύτταρα και την ικανότητά τους να γίνουν ανθεκτικά στη θεραπεία - χωρίς καμία από τις παρενέργειες της χημειοθεραπείας.
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε πέρυσι, επιστήμονες με επικεφαλής τον Marcus E. Peter - τον καθηγητή του μεταβολισμού καρκίνου του Tomas D. Spies στη Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Northwestern Feinberg στο Σικάγο, IL - αποκάλυψε όχι μόνο ότι ορισμένα μόρια RNA μπορούν να σκοτώσουν καρκινικά κύτταρα, αλλά και ότι Μπορούν επίσης να τους αποτρέψουν ταυτόχρονα να γίνουν ανθεκτικοί στη θεραπεία.
Όπως εξήγησε ο καθηγητής Peter εκείνη την εποχή, τα μόρια RNA κατέστρεψαν τα καρκινικά κύτταρα αλλά επίσης εξάλειψαν αρκετά γονίδια που χρειάστηκαν τα καρκινικά κύτταρα για να επιβιώσουν.
Σύμφωνα με τα λόγια του ερευνητή, «Είναι σαν να αυτοκτονείς, μαχαίρωσες τον εαυτό σου, πυροβολώντας τον εαυτό σου και πηδώντας από ένα κτίριο ταυτόχρονα. Δεν μπορείς να επιβιώσεις. "
Ωστόσο, ο ακριβής μηχανισμός που έκανε τα καρκινικά κύτταρα «αυτοκτονήθηκαν» παρέμεινε άγνωστος - μέχρι τώρα. Δύο νέες μελέτες, με επικεφαλής τον ίδιο καθηγητή Peter, αποκαλύπτουν έναν κώδικα που είναι ενσωματωμένος στο RNA και τα microRNAs κάθε μεμονωμένου κελιού. Ο μηχανισμός μπορεί να είναι υπεύθυνος για την ικανότητα αυτοκαταστροφής των καρκινικών κυττάρων.
Η χημειοθεραπεία μπορεί επίσης να προκαλέσει τοξικά μόρια RNA και microRNA, εξηγούν οι συγγραφείς, αλλά οι επιστήμονες ελπίζουν να χρησιμοποιήσουν τον μηχανισμό με τρόπο που αποφεύγει τις παρενέργειες της χημειοθεραπείας.
Η πρώτη από τις δύο μελέτες δημοσιεύθηκε στο περιοδικό eLIfe. Αυτό το άρθρο περιγράφει λεπτομερώς το πόσο μεγάλα RNA μπορούν να μετασχηματιστούν σε μικρά, τοξικά RNA.
Το δεύτερο έγγραφο, το οποίο περιγράφει πώς αυτά τα μικρά μόρια microRNA χρησιμοποιούν τον «κώδικα θανάτωσης» για να καταστρέψουν τα καρκινικά κύτταρα, δημοσιεύθηκε στο Επικοινωνία φύσης.
«Ενεργοποίηση του διακόπτη kill» χωρίς χημειο
Στην εφημερίδα του περασμένου έτους, ο καθηγητής Peter και η ομάδα του βρήκαν μια ακολουθία έξι νουκλεοτιδίων που περιέχονται σε μικρά RNA που έκαναν αυτά τα μόρια τοξικά για τα καρκινικά κύτταρα. Ένα νουκλεοτίδιο είναι «η βασική δομική μονάδα και δομικό στοιχείο για το DNA» και το RNA.
Στην πρώτη πρόσφατα δημοσιευμένη μελέτη, ο καθηγητής Peter διαπίστωσε ότι περίπου το 3 τοις εκατό όλων των μεγάλων RNAs μπορούν να «κοπούν» σε μικρά κομμάτια που στη συνέχεια ενεργούν ως τοξικά μικροRNA που μπορούν να σκοτώσουν τον καρκίνο.
Στη δεύτερη πρόσφατη μελέτη, η ομάδα του καθηγητή Peter δοκίμασε σχεδόν 4.100 διαφορετικούς πιθανούς συνδυασμούς νουκλεοτιδικών βάσεων από αυτά τα έξι αρχικά νουκλεοτίδια σε μια προσπάθεια να βρεθεί ο πιο θανατηφόρος, πιο τοξικός συνδυασμός.
«Με βάση όσα μάθαμε σε αυτές τις δύο μελέτες, μπορούμε τώρα να σχεδιάσουμε τεχνητά microRNAs που είναι πολύ πιο ισχυρά στη θανάτωση καρκινικών κυττάρων από ότι ακόμη και αυτά που αναπτύχθηκαν από τη φύση», εξηγεί ο καθηγητής Peter. «Πρέπει απολύτως να το μετατρέψουμε σε μια νέα μορφή θεραπείας».
«Τώρα που γνωρίζουμε τον κώδικα θανάτωσης, μπορούμε να ενεργοποιήσουμε τον μηχανισμό χωρίς να χρειαστεί να χρησιμοποιήσουμε χημειοθεραπεία και χωρίς να βλάψουμε το γονιδίωμα. Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε αυτά τα μικρά RNA απευθείας, να τα εισαγάγουμε σε κελιά και να ενεργοποιήσουμε το διακόπτη kill. "
Καθ. Marcus E. Peter
Μια ασταμάτητη θεραπεία του καρκίνου;
Αν και η χημειοθεραπεία μπορεί επίσης να προκαλέσει τα τοξικά RNA, αυτό μπορεί να έχει παρενέργειες όπως ο δεύτερος καρκίνος, επειδή μια τέτοια προσέγγιση αλλάζει το γονιδίωμα, εξηγεί ο καθηγητής Peter.
Ωστόσο, στις δύο νέες μελέτες, οι ερευνητές «βρήκαν όπλα που βρίσκονται κατάντη της χημειοθεραπείας», λέει ο επικεφαλής ερευνητής της μελέτης. Αυτό μπορεί να αποφύγει αυτές τις παρενέργειες.
«Ο στόχος μου δεν ήταν να βρω μια νέα τεχνητή τοξική ουσία», λέει ο καθηγητής Peter. «Ήθελα να ακολουθήσω το προβάδισμα της φύσης. Θέλω να χρησιμοποιήσω έναν μηχανισμό που ανέπτυξε η φύση. "
Επειδή ο καρκίνος δεν μπορεί να προσαρμοστεί στα τοξικά RNA, τα ευρήματα μπορεί κάποια μέρα να οδηγήσουν σε μια ασταμάτητη θεραπεία κατά του καρκίνου.
Ωστόσο, ο ερευνητής προειδοποιεί ότι μπορεί να είναι πολλά χρόνια πριν μια τέτοια θεραπεία είναι πραγματικότητα.
