Микрорегуляторные рнк тормозят метастазы рака груди

Модифицированные молекулы регуляторных РНК, посланные в опухоль в наночастицах, отбивают у раковых клеток охоту к путешествиям.

Клетка руководит активностью собственных генов посредством различных инструментов, и один из них – это так именуемые микрорегуляторные РНК. Чаще мы слышим про матричные, либо информационные, РНК, каковые представляют собой копии генов, записанных в ДНК.

Клетка рака груди. (Фото Heidi / www.flickr.com/photos/thesugarmonster/2405142498.) трансляции и Схема транскрипции в клетке: сперва в ядре с гена снимается РНК-копия, а после этого эта матричная РНК идёт в цитоплазму, где рибосомы на ней собирают полипептидные цепи. Рибосомам в этом оказывает помощь транспортная РНК (tRNA), которая сама ничего не ко Клетки рака груди. (Фото crafty_dame / www.flickr.com/photos/craftydame/4024368125.)‹ ›

Синтезированная в клеточном ядре матричная РНК по окончании дополнительных молекулярных процедур отправляется в цитоплазму, где на неё садятся белок-синтезирующие автомобили – рибосомы – и начинают собирать полипептидную цепь в соответствии с последовательностью генетических «слов» и «букв». Иными словами, матричные РНК кодируют белки.

Но не считая них, существует ещё множество разновидностей РНК, каковые ничего не кодируют. Кое-какие из таких некодирующих РНК известны весьма в далеком прошлом – к примеру, рибосомы являются сложный комплекс из рибосомных РНК, на которых сидят рибосомные белки. Кое-какие же из некодирующих РНК открыли недавно, и потом оказалось, что они воздействуют на активность матричных РНК.

Что означает «воздействуют на активность»?

Мы только что заявили, что РНК-матрицы являются инструкцией для белок-синтезирующих автомобилей; и в случае если мы видим, что на РНК, скопированной с одного гена, синтезируется большое количество протеиновых молекул, а на РНК, скопированной с другого гена, синтезируется мало протеиновых молекул, то мы говорим, что первая РНК активнее, чем вторая. И вот регуляторные РНК (их в большинстве случаев именуют микрорегуляторными РНК либо микроРНК – из-за их маленького размера) могут снижать активность матриц, выключать синтез белка на них. Как мы знаем, что они связываются с матричными РНК в определённых участках, каковые ответственны для сотрудничества матрицы с белок-синтезирующим аппаратом, и тем самым не дают этому аппарату трудиться.

Примеров того, как микроРНК руководят активностью генов (управление активностью матриц-копий в конечном счёте воздействует на активность самого гена, хранящегося в ДНК) становилось всё больше, и в итоге среди них нашли такие, каковые имеют отношение к онкозаболеваниям.

Вправду, легко представить, как регуляторные РНК смогут провоцировать либо, напротив, защищать нас от рака: в случае если в клетке выяснилось большое количество микроРНК, каковые подавляют синтез онкогенного белка, то злокачественное перерождение таковой клетки не угрожает; в случае если же микроРНК отключают синтез белка, что сам смотрит за тем, дабы клетка не стала раковой, то, разумеется, такая регуляторная РНК повысит возможность развития опухоли. (Мы как-то писали о том, что раковые клетки посредством собственных микроРНК кроме того смогут делать злокачественными другие, в полной мере здоровые клетки.) Со временем начали появляться работы, в которых предлагались как способы онкодиагностики по микроРНК, так и способы лечения.

Авторы свежей статьи в Nature Communications предлагают применять микроРНК, дабы подавить местастазирование рака груди, что печально известен собственной склонностью расселяться по вторым тканям. Ранее Ноаму Шомрону (Noam Shomron) из Тель-Авивского университета и его сотрудникам удалось продемонстрировать, что определённые трансформации в ДНК раковых клеток повышают агрессивность опухоли, и, потому, что эти генетические трансформации проявлялись в увеличении уровня некоторых внутриклеточных белков, появилась идея, что мутации мешают микроРНК подавлять синтез протеиновых молекул, стимулирующих заболевание.

Регуляторные РНК, как мы сообщили, взаимодействуют с определёнными участками матричных РНК. Исследователи проанализировали участки генома, соответствующие тем территориям в матричных РНК, с которыми связываются микроРНК, наряду с этим особенное внимание уделяли генам, несущим ответственность за клеточную подвижность – так как метастазные клетки отлично передвигаются; помимо этого, учитывали данные по характерным метастазным мутациям.

Оказалось, что среди множества таких мутаций имеется одна, которая особенно очень сильно воздействует на агрессивность опухоли, и находится она у раковых клеток в гене Palladin, что в далеком прошлом известен тем, что именно его активность стимулирует миграцию злокачественных клеток. Что до мутации, то она не позволяет связаться с матричной РНК гена Palladin двум микрорегуляторным РНК – miR-96 и miR-182.

Другими словами в норме miR-96 и miR-182 садятся на РНК от «гена миграции» и тем самым отключают синтез белка на ней, и клетка остаётся на месте. Но из-за мутации РНК-копия «гена миграции» остаётся активной, и злокачественная клетка отправляется в путь.

Всё это удалось подтвердить экспериментально: в то время, когда в клетки рака молочной железы с немутированным Palladin вводили упомянутые выше микроРНК, клетки не проявляли никаких метастатических порывов. Но авторы работы на достигнутом не остановились: Шомрону вместе с сотрудниками Массачусетского технологического университета удалось продемонстрировать, что микроРНК miR-96 и miR-182 возможно применять для противораковой терапии.

В случае если «ген миграции» и матричная РНК, которая с него считывается, несут в себе мутацию, то необходимо соответствующим образом отредактировать микрорегуляторные РНК и ввести их в опухоль. Если судить по экспериментальным результатам на мышах, модифицированные микроРНК вправду способны останавливать метастазирование: лечебные синтетические молекулы микроРНК заключали в наночастицы, каковые в больного животного довозили микроРНК прямо по адресу, другими словами до опухоли молочной железы. Те же наночастицы нагружали ещё и химиотерапевтическим препаратом, что так же доезжал прямо до злокачественных клеток, и в следствии опухоль не только прекратила метастазировать, но и тормозила собственный рост.

Мы, само собой разумеется, знаем, что раковые клетки демонстрируют редкое генетическое разнообразие, приспосабливаясь к новым условиям – к примеру, возможно представить, что в опухоли покажутся клетки, у которых в том же гене Palladin будут такие мутации, каковые разрешат проигнорировать лекарственные микроРНК. Но генетический анализ Сейчас делается всё стремительнее и дешевле, равняется и синтез макромолекул, так что в принципе, в случае если у нас в руках будет трудящийся лечебный способ с микроРНК, его возможно будет применять против самых различных вариантов опухоли, легко беря те микроРНК, каковые должны сработать в данном конкретном случае.

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

• Российские астрофизики раскрыли загадку свечения галактики в рентгене
• Почему нейроны не похожи друг на друга

Metastasis of breast cancer to the lungs. Sketches about the health of Leonid Putyrskim. Issue 21.

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Рак груди готовится к метастазам заранее

  Ещё не успев как направляться обосноваться в тканях молочной железы, раковая опухоль уже отправляет собственные клетки странствовать по организму в…

• Рак груди: плохой жир и диагноз в анализе крови

  Уплотнения жировой ткани, появляющиеся при избыточном весе, ускоряют злокачественное перерождение клеток. Среди разнообразных видов злокачественных…

• Метастазам мутации не нужны

  Злокачественные опухоли расселяются по телу не столько из-за особенных метастазных мутаций, сколько из-за ослабления иммунитета. Злокачественные опухоли…

• Откуда берутся метастазы

  Большинство метастазных клеток выходит в кровь не с краев опухоли, а из ее недр. Злокачественная опухоль на начальных этапах собственного развития еще…