Vēzis ir otrais galvenais nāves cēlonis Šveicē. Starp dažādiem vēža veidiem viens no visbīstamākajiem ir
Genoma “tumšā matērija” — kas tas ir?
Viņi kā jaunus mērķus izmantoja maz pētītu gēnu klasi - garu nekodējošu RNS (ribonukleīnskābes) vai lncRNS.
lncRNSgaras nekodējošas RNS, lncRNS) ir nekodējošas RNS, kuru garums parasti pārsniedz 200 nukleotīdus un atrodas kodolā vai citoplazmā. Precīzs lncRNS skaits cilvēka šūnās joprojām nav zināms. Tiek uzskatīts, ka cilvēka genomā ir aptuveni 15 000 lncRNS.
Pastāv garas nekodējošas RNSpārpilnībā tā sauktajā genoma “tumšajā matērijā”. Tā DNS daļa, kas nekodē olbaltumvielas un veido tās lielāko daļu. Genoms satur apmēram 20 000 "klasisko" proteīnus kodējošu gēnu. Bet šis skaitlis ir niecīgs, ņemot vērā 100 000 lncRNS. 99% lncRNS bioloģiskās funkcijas nav zināmas.
Vāka foto un attēls: studioworkstock
Kā norāda viņu nosaukums, “garšnekodējošās RNS, atšķirībā no messenger RNS (mRNS), lncRNS nekodē proteīnu veidošanas plānus. Tāpat kā mRNS gadījumā, instrukcijas lncRNS veidošanai ir ietvertas šūnu DNS.
Sagatavošanās eksperimentam
Lai izpētītu lncRNS lomu NSCLC,Pētnieki pārbaudīja publiski pieejamās datu kopas. Rezultātā zinātnieki apkopoja vairāk nekā 800 lncRNS, kuru nozīmi vēža šūnām biologi vēlējās pārbaudīt. Lai to izdarītu, viņi izstrādāja īpašu skrīninga sistēmu, kas novērš atlasīto lncRNS veidošanos, noņemot daļu no norādījumiem par to struktūru pašā DNS.
Zinātnieki jau ir izmantojuši skrīninga sistēmuuz divām NSCLC šūnu līnijām, kas iegūtas no pacientiem. Un tad mēs apskatījām, kā atlasīto lncRNS inhibīcija ietekmē vēža šūnu atšķirīgās iezīmes. Tie ietver uzvedību, kas veicina slimības progresēšanu: proliferāciju, metastāzes un rezistenci pret terapiju.
Rezultātā no 800 kandidātiem studējabiologi ir izveidojuši sarakstu ar kopumā 80 augstas ticamības lncRNS, kas ir svarīgas NSCLC. Turklāt no šiem 80 zinātnieki izvēlējās tikai dažus turpmākajiem eksperimentiem.
Kā veicās izpēte?
Turpmākajiem eksperimentiem biologiizmantoja pieeju, kas nedarbojas DNS līmenī, bet ir vērsta tieši uz lncRNS pēc to veidošanās. Šim nolūkam zinātnieki izmantoja nelielas ķīmiski sintezētas RNS – antisense oligonukleotīdus (ASO). Tie saistās ar lncRNS, uz kurām tie ir vērsti, un noved pie to degradācijas. Jāpiebilst, ka vairāki ASO jau ir apstiprināti cilvēku slimību ārstēšanai, bet vēl neviens nav paredzēts vēža ārstēšanai.
Mikroskopiski attēli ar 3D plaušu vēža sferoīdiem, kas transficēti ar zaļi fluorescējoši iezīmētiem ASO.
Kredīts: UniBE/NCCR
Antisense oligonukleotīdi irvienpavedienu ķīmiski modificēti DNS fragmenti, kuru “mērķis” ir pre-mRNS, īsi ģenētiskās informācijas gabali, kas pēc tam darbojas kā “instrukcijas” ribosomai, kas uz tām saliek olbaltumvielas. Atkarībā no tā, kā darbojas konkrēts antisense oligonukleotīds, mRNS galu galā vai nu tiek iznīcināts vai citādi savienots, process, kurā noteikti eksoni (kodējošie reģioni) tiek iekļauti galīgajā mRNS vai izslēgti no tās.
Ko parādīja eksperiments?
Turpmākie eksperimenti parādīja, ka priekšvairumam atlasīto lncRNS, to iznīcināšana ar ASO palīdzību kavē vēža šūnu dalīšanos šūnu kultūrā. Svarīgi ir tas, ka viena un tā pati ārstēšana maz vai nemaz neietekmēja ne-vēža plaušu šūnas, kurām vēža ārstēšana nedrīkstētu kaitēt. NSCLC 3D modelī, kas vairāk līdzinājās audzējam nekā šūnu kultūrai, vienas lncRNS inhibēšana ar ASO samazināja audzēja augšanu par vairāk nekā pusi.
Foto: onlyyouqj
Kā atzīmē pētījuma autori, viņi bija "patīkami pārsteigti, redzot, cik labi antisense oligonukleotīdi kavē audzēja augšanu dažādos modeļos".
Kas tālāk?
Pētnieki turpina pētījumuspreklīniskos vēža modeļus un apsver iespēju sadarboties ar esošajiem uzņēmumiem vai izveidot jaunuzņēmumu, lai izstrādātu zāles pacientu ārstēšanai.
Kas attiecas uz citiem vēža veidiem, zinātnieki teica:viņu pieejai jābūt viegli pielāgojamai, lai noteiktu jaunas iespējamās citu vēža veidu ārstēšanas metodes. Nākamais mērķis ir kolorektālais vēzis. Tas ir trešais izplatītākais ļaundabīgais audzējs pasaulē.Katru gadu pasaulē no kolorektālā vēža mirst aptuveni 880 000 cilvēku. Katru gadu visā pasaulē tiek diagnosticēti aptuveni 1,8 miljoni jaunu šīs slimības gadījumu. Tas ir svarīgs mērķis.
Lasīt vairāk:
Nezināma spārnoto kukaiņu suga, kas vairāk nekā 35 miljonus gadu "slēpta" dzintarā
Tika parādīta gāzes noplūde no Nord Stream no kosmosa
Skatiet, kā Jupiters un Mēness tuvojās naksnīgajās debesīs