Всего 25 лет назад, некодирующая РНК считалась не более чем "фоновым шумом" на общей картине генома. Теперь два новых исследования показали, что одна из этих крошечных некодирующих молекул - микроРНК-22 - играет огромную роль в двух типах рака. Опубликованные онлайн результаты двух исследований, которые проводились на мышах, показывают, что miR-22 вызывает как возникновение и распространение рмж, так и возникновение рака крови. Данные, полученные исследователями, позволяют предположить, что ингибирование miR-22 с помощью метода "ловушки", открывает новые терапевтические возможности в лечении гематологических злокачественных новообразований.
Что показали исследования?
Впервые на модели мышей было продемонстрировано, что микроРНК приводит к образованию рака и метастазов. Одна маленькая микроРНК может вызвать рак в двух различных органах, и возможно, во многих других органах, а в случае развития рака молочной железы, также способствует метастазированию. Хотя в выявлении генетических причин возникновения некоторых видов рака достигнуты большие успехи, стало очевидно, что изменения в первичной последовательности ДНК сами по себе не могут объяснить многих этапов, которые необходимы, чтобы превратить нормальную клетку в раковую. Новые исследования подтверждают что, эпигенетические модификации - которые происходят помимо изменений в базовых последовательностей ДНК и включают метилирование ДНК и модификацию гистонов - играют интегральную роль в развитии рака.
Открытие является инновационным по нескольким причинам. Во-первых, выявлен путь, которым микроРНК может коренным образом переконфигурировать считывание ДНК. Результаты исследования показывают, что miR-22 вызывает эпигенетическое "повторное подключение", которое подавляет экспрессию определенных генов, а также других выбранных микроРНК. На основании этих исследований, ученые установили, что одна микроРНК может передаваться и эпигенетически подавлять другие микроРНК. В данном конкретном случае, установлено, что miR-22 заглушает семейство ферментов, называемых TET белки, которые действуют как опухолевые супрессоры.
Что еще обнаружили ученые?
Кроме того, исследовательская группа обнаружила, что избыточная экспрессия miR-22 также вызывает метастазы - распространение рака от основного участка на другие органы, в случае рмж- из ткани молочной железы в легкие. Метастазы остаются одной из самых сложных и трудных проблем в лечении онкологических заболеваний. Последние исследования показали, что по мере разрастания опухолей, генетические и эпигенетические механизмы могут привести к самообновлению стволовых клеток метастатического рака или инициирующих раковых клеток, которые могут проникнуть в кровь и тем самым «посеять» вторичную опухоль в другом органе.
Ученые доказали, что путем содействия эпителиально-мезенхимальному переходу, miR-22 способствует усилению агрессивности метастазов при раке молочной железы. ЭМП - процесс, при котором раковые клетки получают свойства, которые позволяют им стать и более подвижными и более инвазивными. В частности, модель на мышах доказала, что miR-22 заглушает антиметастатическую miR-200 через прямую ориентацию ТЕТ белков. Эти результаты делают исследования важными для поиска новых путей лечения онкологических заболеваний.
Открытые новейшие методы распознавания miR-22, могут служить определителями миелодиспластического синдрома (МДС) и лейкоза в модели заболевания на мышах. Таким образом, появляется основа для разработки новой терапевтической модели для лечения злокачественных заболеваний крови и груди. На данный момент у ученых уже есть способы прекращения работы микроРНК при помощи очень маленьких молекул-ловушек. Ловушки блокируют функцию miR-22, и тем самым изменяют её онкогенные функции. Новые исследования показывают, что закрытая нуклеиновая кислота (ЗНК) на основе терапевтического таргетинга miR-22 может представлять эффективную стратегию TET2 реактивации. Это вариант лечения для целого ряда заболеваний, включая миелодиспластический синдром, лейкемию и другие метастатические формы раков.
