Hoe één type RNA de toekomst van de behandeling van kanker zou kunnen zijn

Hoe één type RNA de toekomst van de behandeling van kanker zou kunnen zijn Sommige lange niet-coderende RNA's maken het voor kankercellen gemakkelijker om zich te vermenigvuldigen. nobeastsofierce / Shutterstock

Cellen zijn de basisbouwstenen van alle levende wezens. Dus om bijna elke ziekte of aandoening - inclusief kanker - te behandelen of te genezen, moet u eerst een fundamenteel begrip hebben van celbiologie.

Hoewel onderzoekers een redelijk goed begrip hebben van wat elk onderdeel van een cel doet, zijn er nog steeds dingen die we er niet van weten - inclusief de rol die sommige RNA-moleculen in een cel spelen. Het vinden van het antwoord hierop kan de sleutel zijn bij het ontwikkelen van verdere kankerbehandelingen, en dat is wat ons onderzoek heeft geprobeerd te ontdekken.

Drie soorten moleculen dragen informatie in een cel en elk van deze moleculen vervult zijn eigen belangrijke functie. De eerste is DNA, dat vastgebonden genetische informatie bevat (zoals een boek met instructies). De tweede, RNA, is een tijdelijke kopie van een bepaalde instructie die is afgeleid van DNA. Als laatste zijn de eiwitten die worden geproduceerd dankzij de informatie die door het RNA wordt verstrekt. Deze eiwitten zijn de "werkpaarden" van de cellen, die specifieke functies vervullen, zoals het helpen van cellen bij het verplaatsen, reproduceren en het genereren van energie.

In lijn met dit model werd RNA lange tijd gezien als niets meer dan een intermediair tussen DNA en eiwitten. Maar onderzoekers beginnen te ontdekken dat RNA veel meer is dan een tussenpersoon. In feite kan dit over het hoofd geziene molecuul het geheim bevatten van de progressie van kanker.


 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

Onze onderzoeksgroep Recent ontdekt een nieuw type RNA dat de progressie van kanker stimuleert zonder enig eiwit te produceren. We denken dat dit soort ontdekking de weg kan banen voor een geheel nieuwe manier om kankercellen te bestrijden. Maar om te begrijpen hoe dit mogelijk is, is het eerst belangrijk om te weten welke verschillende soorten RNA we in ons lichaam hebben.

Het mysterie van RNA

Slechts ongeveer 1% van het DNA wordt gekopieerd naar RNA's die eiwitten maken. Andere RNA's helpen bij de aanmaak van eiwitten. Van de rest (bekend als niet-coderende RNA's) werd lang aangenomen dat ze geen functie hadden in het menselijk lichaam. Maar recente studies dagen deze aannames uit en laten zien dat deze "nutteloze" RNA's daadwerkelijk een zeer specifiek doel. In feite reguleren deze "niet-coderende" RNA's de functies van veel genen, waardoor ze de belangrijkste aspecten van het leven van de cellen beheersen (zoals hun vermogen om zich te verplaatsen).

Het meest voorkomende type niet-coderende RNA's zijn lange niet-coderende RNA's (lncRNA's). Dit zijn lange moleculen die een interactie aangaan met veel verschillende moleculen in de cel. En, zoals onderzoekers nu hebben ontdekt, zorgen deze complexe structuren ervoor dat veel verschillende functies tussen cellen plaatsvinden.

Sommige lncRNA's 'pakken' bijvoorbeeld verschillende eiwitten en verzamelen ze om in een specifieke cellulaire ruimte te werken - zoals hetzelfde gensegment. Deze functie is essentieel voor het beheersen van de inactivering van sommige genen tijdens de ontwikkeling.Hoe één type RNA de toekomst van de behandeling van kanker zou kunnen zijn Hoe cellen DNA in eiwitten veranderen. Fancy Tapis / Shutterstock

Maar in tegenstelling tot andere eiwitten in het lichaam, kunnen we de functie van een lncRNA-molecuul niet identificeren door simpelweg naar de DNA-sequentie te kijken. Als we de normale functie niet kennen, betekent dit ook dat we de rol van dit molecuul bij het veroorzaken van ziekten, waaronder kanker, niet kunnen bestuderen.

LncRNA's en kanker

Onze onderzoeksgroep - en anderen - beginnen de vele belangrijke functies van lncRNA's bij de progressie van kanker te begrijpen. We weten bijvoorbeeld dat sommige lncRNA's het voor kankercellen gemakkelijker maken om zich te vermenigvuldigen, interactie te hebben met nabijgelegen cellen en te ontsnappen aan het immuunsysteem van het lichaam. In tegenstelling tot eiwitten, die aanwezig zijn in verschillende celtypen, is elk lncRNA aanwezig in één specifiek celtype en kan het worden gedetecteerd in lichaamsvloeistoffen, zoals bloed. Deze kenmerken maken ze tot zeer aantrekkelijke diagnostische en therapeutische instrumenten.

In ons laatste werkhebben we een lncRNA geïdentificeerd dat aanwezig is in de meest agressieve vorm van prostaatkanker. Om dit specifieke lncRNA te ontdekken, analyseerden we RNA-profielen van honderden prostaatkankerpatiënten. We ontdekten dat dit lncRNA vaak alleen werd geassocieerd met de meest agressieve vormen.

We ontdekten ook dat dit lncRNA twee afzonderlijke functies heeft: een in de kern (de "kern" van de cellen, die het DNA bevat) en een in het cytoplasma (het externe deel van een cel met verschillende organellen (zoals mitochondriën). In de kern van de cel bindt het lncRNA zich aan een eiwit en leidt het naar een specifiek stuk DNA, waar het een gen kan activeren. Dit mechanisme verbetert het vermogen van prostaatkankercellen om zich naar andere weefsels te verspreiden. lncRNA bindt zich aan een ander RNA en helpt kankercellen zich te vermenigvuldigen.

Omdat dit lncRNA verband hield met de progressie van kanker, besloten we een nieuw type medicijnen te ontwerpen dat erop zou kunnen reageren. We hebben dit gedaan door moleculen te gebruiken die 'antisense oligonucleotiden”, Die momenteel worden getest in klinische onderzoeken. Dit zijn kleine stukjes synthetisch DNA die het doel-RNA binden en de afbraak ervan veroorzaken. Door deze moleculen te gebruiken, ontdekten we dat we door ons te richten op het lncRNA, zowel de groei als de verspreiding van de kanker konden stoppen. We hopen deze moleculen in de toekomst te gebruiken om andere kankers te behandelen die een specifiek lncRNA tot expressie brengen.

LncRNA's, die enkele decennia geleden vrijwel onbekend waren, namen meer bekendheid aan als een essentieel hulpmiddel om de biologie van kanker te begrijpen. Het is intrigerend dat sommige lncRNA's alleen tot expressie komen in bepaalde weefsels (zoals de hersenen) en mogelijk verantwoordelijk zijn voor eigenschappen die specifiek zijn voor mensen, bijvoorbeeld de toegenomen ontwikkeling van bepaalde hersengebieden. Om deze reden zijn lncRNA's ook een actief onderzoeksgebied bij neurodegeneratieve aandoeningen, zoals dementie.

We hopen dat onderzoek naar dit voorheen obscure biologische fenomeen zich snel zal vertalen in betere behandelingen voor ongeneeslijke ziekten.The Conversation

Over de Auteurs

Francesco Crea, Hoofddocent kankergenetica, De Open Universiteit en Azuma Kalu, PhD Onderzoeksstudent, De Open Universiteit

books_health

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.

BESCHIKBARE TALEN

Engels Afrikaans Arabisch Versimpeld Chinees) Chinese traditionele) Deens Nederlands Filippijns Fins Frans Duits Grieks Hebreeuws Hindi Hongaars Indonesian Italiaans Japanse Korean Malay Norwegian Perzisch Pools Portugees Roemeense Russian Spaans swahili Swedish Thai Turks Oekraïens Urdu Vietnamees

volg InnerSelf op

facebook icontwitter iconyoutube iconinstagram pictogrampintrest pictogramrss-pictogram

 Ontvang de nieuwste via e-mail

Wekelijks tijdschrift Dagelijkse inspiratie

Nieuwe attitudes - nieuwe mogelijkheden

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf Publications. Alle rechten voorbehouden.