Wzrost guza raka płuc zmniejszył się o połowę dzięki nowemu podejściu
W nowych badaniach przeprowadzonych w Szwecji podjęto kroki w kierunku znalezienia lekarstwa na raka płuc. Skupiono się na niekodujących cząsteczkach, które od dawna intrygują naukowców.
Według National Cancer Institute (NCI) rak płuc był przyczyną około 25,9 procent wszystkich zgonów związanych z rakiem w zeszłym roku i stanowił 13,2 procent wszystkich nowych diagnoz raka w Stanach Zjednoczonych.
Ale prognozy dla tego i innych typów raka mogą wyglądać naprzód; naukowcy z Akademii Sahlgrenska na Uniwersytecie w Gothenburgu w Szwecji przeprowadzili skrupulatny projekt badający rolę długiego niekodującego RNA w rozwoju guzów nowotworowych.
RNA działa jako przekaźnik informacji DNA, wykonując jego instrukcje i regulując biosyntezę białek. Ale istnieje inny typ RNA, znany jako „niekodujący RNA”, który nie bierze udziału w procesie syntezy białek.
Niekodujące RNA od dawna pozostawało tajemnicą, ale stopniowo badacze odkrywali fakt, że nie jest pozbawiony funkcji. Jak się okazuje, niekodujące RNA wydaje się być zaangażowane w regulację cykli podziałów komórkowych.
Ta funkcja implikuje również niekodujący RNA w rozwoju i wzroście guzów nowotworowych, umożliwiając niektórym komórkom nieprawidłowe namnażanie się.
W nowym badaniu Chandrasekhar Kanduri - profesor biochemii medycznej i biologii komórki - wraz ze współpracownikami zauważyli, że regulując w dół aktywność niekodującego RNA, byli w stanie zmniejszyć wzrost guza w mysim modelu raka płuc o 40 do 50 procent.
Według Kanduriego: „Ten związek [między niekodującym RNA a rakiem] jest znany, ale nikt wcześniej nie przeprowadził tak szerokiej i obszernej analizy, ani nie zbadał tak szczegółowo długich niekodujących RNA”.
Wyniki zespołu zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie Nature Communications.
„Przyszłość leczenia opartego na RNA”
W swoim projekcie Kanduri i współpracownicy przyjrzeli się 16 rodzajom raka, analizując 6419 guzów litych i 701 próbek zdrowej tkanki (której użyli jako materiału kontrolnego).
Początkowym celem naukowców była identyfikacja cząsteczek długiego niekodującego RNA, aktywnych podczas tzw. Fazy syntezy DNA podziału komórki, w której replikowana jest informacja genetyczna.
„Ponieważ istnieje silny związek między cyklem podziału komórki a rakiem”, mówi Kanduri, „używamy go jako podstawy do identyfikacji ważnych, długich niekodujących cząsteczek RNA, które odgrywają kluczową rolę we wzroście raka”.
„Wyższa ekspresja niektórych z tych długich niekodujących cząsteczek RNA podczas [] cyklu podziału komórki może powodować niekontrolowane podziały komórek, które stają się rakowe” - dodaje.
Aby zidentyfikować odpowiednie cząsteczki, wykorzystali sekwencjonowanie RNA - narzędzie, które pozwala naukowcom zobaczyć zakres wyrażanego RNA - oraz technologię specjalnie opracowaną w laboratorium Akademii Sahlgrenska.
Udało im się wskazać 570 niekodujących cząsteczek RNA ulegających różnej ekspresji w różnych typach raka. Odkryli również 633 nowe biomarkery „o wysokiej dokładności przewidywania” dla 14 typów raka.
Aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób te odkrycia mogą pomóc specjalistom w leczeniu raka, Kanduri i zespół pracowali z myszami, którym wszczepiono ludzką tkankę raka płuc.
Dwa razy w tygodniu wstrzykiwali myszom antysensowne oligonukleotydy z blokadą kwasu nukleinowego, które blokują działanie odpowiedniego niekodującego RNA.
W ciągu 15 dni tej terapii naukowcy zauważyli, że guzy nowotworowe zmniejszyły się prawie o połowę.
„W ten sposób zidentyfikowaliśmy nową metodę, zoptymalizowaliśmy ją w środowisku laboratoryjnym i zidentyfikowaliśmy długie niekodujące cząsteczki RNA, które biorą udział w niekontrolowanym podziale komórek. Celując w te specyficzne cząsteczki, ograniczyliśmy wzrost raka. Ponadto cząsteczki można również wykorzystać do przewidywania choroby ”.
Chandrasekhar Kanduri
Po tym początkowym sukcesie Kanduri i współpracownicy sugerują, że ta metoda może w przyszłości być stosowana w leczeniu raka płuc u ludzi, z równie korzystnymi wynikami.
„Proponujemy, aby ta metoda oparta na RNA była stosowana w leczeniu raka płuc, w przypadku którego współczynnik przeżycia po 5 latach wynosi obecnie zaledwie 18%” - zauważa.
„Musimy przeprowadzić więcej badań, aby sprawdzić, czy istnieje potencjał do przeprowadzenia badań klinicznych na pacjentach, ale wierzymy, że istnieje przyszłość leczenia raka opartego na RNA”.
