Australijski istraživači raka napravili su važnu novu vezu između rizika od raka kod ljudi i funkcija kružnih RNK, nedavno otkrivene porodice genetskih fragmenata prisutnih u našim ćelijama.
Nova studija koju je predvodio Univerzitet Flinders objavljena u Cancer Cell, otkriva da specifične kružne RNK u mnogim od nas mogu da se zalepe za DNK u našim ćelijama i izazovu mutacije DNK koje dovode do raka.
„Dok se dugo verovalo da su ekološki i genetski faktori glavni faktori koji doprinose raku, ovo revolucionarno otkriće – koje zovemo ‘ER3D’ (od oštećenja DNK usmerenog endogenom RNK) – uvodi u potpuno novu oblast istraživanja medicinske i molekularne biologije,” kaže Profesor Univerziteta Flinders Simon Conn, koji vodi kružne RNK u laboratoriji za rak na Institutu za zdravstvena i medicinska istraživanja Flinders.
„Ovo je prvi primer genetskog molekula prisutnog u mnogima od nas koji ima kapacitet da mutira našu sopstvenu DNK i pokrene rak iznutra.“
„Ovo otvara vrata da se ovi molekuli koriste kao nove terapeutske mete i markeri bolesti u vrlo ranoj fazi, kada je verovatnoća izlečenja raka mnogo veća.“
Istraživanje je uporedilo neonatalne testove krvi ili Guthrie kartice beba koje su razvile akutnu leukemiju kao novorođenčad sa decom bez ikakvih poremećaja krvi. Ovo je otkrilo da je jedna specifična kružna RNK bila prisutna na mnogo višim nivoima pri rođenju, pre pojave simptoma leukemije.
Nalazi sugerišu da je obilje kružnih RNK molekula unutar ćelija određenih pojedinaca glavna odrednica zašto oni razvijaju ove specifične gene koji izazivaju rak ili onkogene, a drugi ne.
„Kružne RNK se mogu vezati za DNK na mnogo različitih lokacija u nizu ćelija. Vezivanjem za DNK na određenim mestima, ove kružne RNK izazivaju brojne promene koje kulminiraju lomljenjem DNK koje ćelija mora da popravi da bi preživela “, kaže profesor Kon.
„Ova popravka nije uvek savršena i to može rezultirati malim mutacijama, poput pogrešno napisane reči u knjizi, ili još gore, veoma, veoma velikim i razornim mutacijama.“
„Sa kružnim RNK-ima koji su takođe u stanju da promene fizičku lokaciju slomljene DNK unutar ćelijskog jezgra, dva različita regiona DNK mogu da se zaglave zajedno tokom procesa popravke – poput cepanja dve različite knjige i njihovog spajanja.
Vodeći autor dr Vanesa Kon kaže da višestruke kružne RNK deluju u partnerstvu izazivajući lomove na više mesta u DNK.
„Ovaj proces, nazvan hromozomska translokacija, predstavlja veliki problem za ćeliju jer rezultira fuzijama gena koje zapravo mogu pretvoriti ćeliju iz normalne ćelije u ćeliju raka“, kaže ona.
„Ovo je pokazano u dva različita tipa ćelija i otkriveno je da je to dovelo do brzog početka agresivne leukemije.“
Fuzije gena koje proizilaze iz delovanja ovih kružnih RNK su na dobro poznatim „žarištima“ mutacija u leukemiji raka krvi. Ovo je važno pitanje u Australiji koja ima najveću incidencu leukemije na svetu, sa oko 35.000 Australijanaca koji trenutno žive sa ovom bolešću.
Ove fuzije gena koriste lekari širom sveta dugi niz godina u vođenju opcija lečenja jer je poznato da pogoršavaju prognozu za pacijenta koji ih nosi, kažu istraživači.
Međutim, do sada je bilo nepoznato kako su ove mutacije nastale, iako je kod pacijenata pronađeno više od 100 poznatih fuzija.
„Nije iznenađujuće da se proces ER3D ne javlja samo kod leukemije“, kaže dr Kon.
„Sada imamo dokaze da ER3D nije ograničen na leukemiju, već na druge vrste raka i ljudske bolesti“, kaže ona.
Istraživački tim Univerziteta Flinders nastavlja studiju kako bi istražio ulogu kružnih RNK u raku i drugim bolestima.
Članak „Kružne RNK pokreću onkogene hromozomske translokacije unutar MLL rekombinoma kod leukemije“ objavljen je u Cancer Cell.
