Naučnici sa Medicinske škole Ikan na planini Sinai identifikovali su novu klasu RNK upakovanih u sitne čestice poznate kao ekstracelularne vezikule (EV) koje bi mogle da revolucionišu način na koji se dijagnostikuju rak i druge bolesti. Tim je otkrio da ovi molekuli prolaze kroz promene kada je rak prisutan, što ukazuje na njihov potencijal kao biomarkeri za otkrivanje raka prostate ili kao mete za terapiju. Rad, koji su predvodili dr Navneet Dogra, dr Edgar Gonzales-Kozlova, dr Tzu-Ii Chen, i dr Gustavo Stolovicki, objavljen je u onlajn izdanju od 16. avgusta u časopisu ekstracelularnih vezikula.
Dr Dogra je docent za patologiju, molekularnu i ćelijsku medicinu i član Icahn Genomics Institute, a dr Gonzalez-Kozlova je docent za imunologiju, oboje na Icahn Mount Sinai. Dr Čen, bivši dr. student u laboratorijama dr Dogre i Dr Cordon-Cardo, takođe je povezan sa patologijom, molekularnom i ćelijskom medicinom. Dr Stolovicki je ranije bio vanredni profesor na Ikan Mount Sinaj i istraživač u IBM Vatson istraživačkom centru u Iorktovn Heights, Njujork.
Istraživački tim je nazvao ove RNK molekule „EV-UGRs“ (skraćeno za nenaglašene genomske regije povezane sa ekstracelularnim vezikulama) nakon što ih je otkrio u krvi i urinu pacijenata sa rakom prostate. UGR-ovi se često nazivaju „tamnom materijom“ ljudskog genoma. Veruje se da su oni ključni za kontrolu načina na koji se geni uključuju i isključuju i kako se genetska uputstva prevode u proteine.
Ekstracelularni vezikuli i egzosomi su sitne nanočestice, otprilike 1000 puta manje od debljine ljudske kose, koje sve ćelije luče u biofluide kao što su krv i urin. Poznato je da ove nanočestice nose genetski materijal, koji je zaštićen od spoljašnje sredine. Saradnja između laboratorije dr Dogre i dr Stolovickog otkrila je da EV nose ove male, ranije neidentifikovane delove tamne materije RNK.
„Do sada je RNK ‘tamna materija’ povezana sa ekstracelularnim vezikulama i egzozomima uglavnom ignorisana. Moj tim je želeo da istraži da li EV-UGR-ovi mogu biti vredni za praćenje bolesti. Pratili smo pacijente sa rakom prostate pre i posle operacije raka prostate i bili Iznenađeni kada smo otkrili da se ekspresija EV-UGR RNK promenila nakon operacije, ovo je, prema našim saznanjima, prva studija koja detaljno opisuje ove RNK molekule ‘tamne materije’, EV-UGR, u detaljima bez presedana u kontekstu raka prostate“, kaže. Dr Dogra, glavni autor studije. „Naši nalazi pokazuju da se EV-UGR u krvi podvrgavaju promenama u prisustvu raka, što sugeriše manje invazivan pristup za dijagnostikovanje raka prostate kroz jednostavne tečne biopsije, potencijalno eliminišući potrebu za složenijim, bolnim i infekcijama sklonim biopsijskim procedurama.
„Rak prostate je heterogena bolest, koja često zahteva samo aktivno praćenje, a ne lečenje. Naša studija koristi nove RNA molekule povezane sa ekstracelularnim vezikulama kao dijagnostički alat. Ova tehnologija ima značajan potencijal za manje invazivnu dijagnozu i tečnu biopsiju u bliskoj budućnosti“, kaže Ash Tevari, MD, MBBS, MCh, koautor i profesor i predsedavajući Milton i Carroll Petrie odeljenja za urologiju na Icahn Mount Sinai.
Kao deo istraživanja, istraživači su koristili sledeću generaciju male RNK sekvenciranje za brzu analizu ljudskih tkiva i tečnosti. Pored toga, razvili su isplativ test tečne biopsije i kreirali alate za izolovanje malih električnih vozila iz krvi i urina. Konačno, osmislili su kompjuterski cevovod za identifikaciju novih tipova RNK.
Otkriće EV-UGR-a, izvještava dr Dogra, obećava neinvazivnu dijagnozu ne samo raka prostate, već potencijalno i drugih bolesti. Zatim, istraživači planiraju da potvrde svoje nalaze kroz rigorozna randomizovana klinička ispitivanja, koja će uključivati testiranje novog pristupa na široj skali kako bi se potvrdila njegova efikasnost.
„Ovo je značajno i blagovremeno dostignuće. Potencijalni uticaj ovog istraživanja je ogroman, obećavajući budućnost u kojoj bi se dijagnostikovanje bolesti poput raka prostate moglo obaviti brzo i manje invazivno. Ovaj napredak bi mogao da revolucioniše negu smanjenjem vremena i nelagodnosti povezanih sa trenutnom dijagnostikom. procedure, koje potencijalno vode ka ranijem otkrivanju i efikasnijim strategijama lečenja, na kraju poboljšavajući ishode i kvalitet života pacijenata“, kaže Carlos Cordon-Cardo, MD, Ph.D., koautor, Irene Heinz Given i John LaPorte Given, profesor patologije i predsedavajućeg Odeljenja za patologiju, molekularnu i ćelijsku medicinu na Ikan Mount Sinaj.
Rad je naslovljen „Ekstracelularni vezikuli nose transkripcionu ‘tamnu materiju’ otkrivajući informacije specifične za tkivo.
