Ο κίνδυνος για καρκίνο μπορεί να συνδέεται με κάτι βαθιά μέσα στο σώμα. Αυστραλοί ερευνητές ανακάλυψαν ποιοι παθαίνουν καρκίνο, δημιουργώντας μια σημαντική σύνδεση μεταξύ του κινδύνου για καρκίνο και των λειτουργιών των κυκλικών RNA που βρίσκονται στα κύτταρα.
Τα ευρήματα της μελέτης που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Cancer Cell αποκαλύπτουν ότι συγκεκριμένα κυκλικά RNA μπορούν να συνδεθούν με το DNA στα κύτταρά μας, οδηγώντας σε μεταλλάξεις του DNA που προκαλούν καρκίνο, εξηγώντας το ποιοι παθαίνουν καρκίνο.
«Ενώ εδώ και καιρό θεωρείται ότι οι περιβαλλοντικοί και γενετικοί παράγοντες είναι οι κύριοι συνεισφέροντες στον καρκίνο, αυτό το επαναστατικό εύρημα -το οποίο ονομάζουμε “ER3D” – εισάγει έναν εντελώς νέο τομέα έρευνας στην ιατρική και τη μοριακή βιολογία» εξηγεί ο Simon Conn, καθηγητής του Πανεπιστημίου Flinders, ο οποίος ηγείται του Αντικαρκινικού Εργαστηρίου στο Ινστιτούτο Υγείας και Ιατρικής Έρευνας Flinders.
Ο αριθμός των κυκλικών μορίων RNA, καθοριστικός παράγοντας για γονίδια που προκαλούν καρκίνο
Για να αποκαλύψουν τη σχέση μεταξύ των κυκλικών RNA και του καρκίνου, οι ερευνητές συνέκριναν τις νεογνικές εξετάσεις αίματος σε βρέφη που αργότερα ανέπτυξαν οξεία λευχαιμία με εκείνα που δεν είχαν αιματολογικές διαταραχές.
Ανακάλυψαν λοιπόν ότι ένα συγκεκριμένο κυκλικό RNA υπήρχε σε σημαντικά υψηλότερα επίπεδα σε βρέφη που εμφάνισαν λευχαιμία, ακόμη και πριν από την έναρξη των συμπτωμάτων. Αυτά τα ευρήματα υποδηλώνουν ότι η αφθονία των κυκλικών μορίων RNA μέσα στα κύτταρα ορισμένων ατόμων είναι ένας σημαντικός καθοριστικός παράγοντας στο γιατί τα άτομα αυτά αναπτύσσουν γονίδια ή ογκογονίδια που προκαλούν καρκίνο.
Τα κυκλικά RNA έχουν την ικανότητα να συνδέονται με το DNA σε διάφορες θέσεις σε διαφορετικά κύτταρα. Με τη δέσμευσή τους σε συγκεκριμένες θέσεις στο DNA, ξεκινούν αλλαγές που καταλήγουν σε θραύση του DNA, την οποία το κύτταρο πρέπει να επιδιορθώσει για να επιβιώσει.
Ωστόσο, αυτή η διαδικασία επιδιόρθωσης δεν είναι πάντα άψογη και μπορεί να οδηγήσει σε μικρές μεταλλάξεις, ή σε πιο σοβαρές περιπτώσεις, σε σημαντικές και καταστροφικές μεταλλάξεις.
Επιπλέον, τα κυκλικά RNA μπορούν να αλλάξουν τη φυσική θέση του σπασμένου DNA μέσα στον πυρήνα του κυττάρου, προκαλώντας τη συγχώνευση δύο διακριτών περιοχών του DNA κατά τη διαδικασία επιδιόρθωσης. Ο καθηγητής Conn σημειώνει ότι πολλαπλά κυκλικά RNA φαίνεται να λειτουργούν σε συνεργασία, προκαλώντας θραύσεις σε πολλαπλές θέσεις DNA.
Περαιτέρω κατανόηση και νέες θεραπευτικές ανακαλύψεις για τον καρκίνο
Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται χρωμοσωμική μετατόπιση, αποτελεί σημαντική πρόκληση για τα κύτταρα, καθώς οδηγεί σε συγχωνεύσεις γονιδίων που μπορούν να μετατρέψουν τα φυσιολογικά κύτταρα σε καρκινικά. Οι ερευνητές κατέδειξαν αυτό το φαινόμενο σε δύο διαφορετικούς τύπους κυττάρων, παρατηρώντας τον ρόλο του στην ταχεία εκδήλωση της επιθετικής λευχαιμίας.
Οι συγχωνεύσεις γονιδίων που προκύπτουν από τη δράση των κυκλικών RNA συμβαίνουν σε γνωστά «hotspots» μεταλλάξεων στη λευχαιμία. Αυτές οι συγχωνεύσεις γονιδίων έχουν χρησιμοποιηθεί από καιρό από γιατρούς σε όλο τον κόσμο για να καθοδηγήσουν τις θεραπευτικές αποφάσεις λόγω της αρνητικής τους επίδρασης στην πρόγνωση των ασθενών.
Ο Δρ. Conn τονίζει ότι το ER3D δεν αφορά αποκλειστικά στη λευχαιμία, καθώς η διαδικασία επεκτείνεται και σε άλλους τύπους καρκίνου και ανθρώπινες ασθένειες. Η ερευνητική ομάδα στο Πανεπιστήμιο Flinders είναι αφοσιωμένη στην περαιτέρω διερεύνηση του ρόλου των κυκλικών RNA στον καρκίνο και άλλες ασθένειες, ανοίγοντας το δρόμο για βελτιωμένη κατανόηση και πιθανές θεραπευτικές ανακαλύψεις.
«Αυτό είναι το πρώτο παράδειγμα ενός γενετικού μορίου που υπάρχει σε πολλά άτομα και το οποίο έχει την ικανότητα να μεταλλάσσει το δικό μας DNA και να οδηγεί τον καρκίνο από μέσα. Αυτή η ανακάλυψη ανοίγει τις πόρτες για τη χρήση αυτών των μορίων ως θεραπευτικών στόχων και δείκτες ασθενειών σε ένα πρώιμο στάδιο όπου οι πιθανότητες επιτυχούς θεραπείας είναι υψηλότερες», καταλήγουν οι επιστήμονες.