Ünlü bilim adamları Watson ve Crick'in DNA'nın yapısını keşfettiği 1950'lerden beri genetikte çok şey oldu. 1960'larda bilim adamları, büyük miktarda insan DNA'sının, iyi niyetli genler arasında varolduğunu keşfettiler ve zaman zaman araştırmacıların zamanın ne olduğunu anlayamadıkları için, önemsiz DNA denen tekrarlanan sekanslardan oluşuyordu. kod için kastedildi.
1970'lerde yapılan araştırmalar, kodlayıcı olmayan birçok dizinin, protein kodlayıcı bölgeleri keserek genler içinde de bulunduğunu gösterdi. Bu genetik materyallerin hepsi gerçekten önemsiz miydi? Tabii ki değil! O zamanlar onunla ne yapacağını bilmeyen akıllar tarafından algılanıyordu.
DNA'mızda Gerçekten Neler Var?
Tahminlere göre, insan DNA'sının sadece yüzde beşinin aslında bir proteini şifrelediği ortaya çıkıyor. Bu yüzden on yıllardır bilim adamlarına, DNA'nın yüzde 95'i önemsiz kabul edilir.
2016, 2017 ve ötesine ne dersiniz? İnsan DNA'sına gelince, hala bilinmeyen, bilinmeyen bir bölge var. Bununla birlikte, mikroRNA önemli bir keşif ve kanser hastaları için çeşitli şekillerde ilgili olan biriydi .
MicroRNA (miRNA) Nedir?
Lise biyolojisinde haberci RNA'yı duymuş olabilirsiniz. Vücudunuzun yeni proteinler yapmak için kullandığı moleküldür ve DNA'yı şablon olarak oluşturuyor.
Ayrıca, protein sentezi veya translasyon eyleminde ribozomlar tarafından yeni bir protein yapmak için okunur.
Mikro-RNA farklıdır. MikroRNA veya miRNA, bir proteine kodunun çözülmesi amaçlanmamış bir tür RNA'dır. Aslında, vücuda insülin gibi bir proteinin nasıl kurulacağını söyleyen ayrıntılı dizilerden çok daha kısa bir kod dizisi daha kısadır.
Yani eğer bir proteini kodlamazsa, onun işlevi nedir? MiRNA, genleri 'RNA susturma' ve 'gen ifadesinin transkripsiyon sonrası regülasyonu' olarak bilinen süreçlerle düzenler. Bu terimler biraz daha aşağıda açıklanmıştır.
Kanserde MiRNA'nın Rolü
MiRNA'ların ve diğer kodlayıcı olmayan RNA'ların keşfinin birçok önemli etkisi vardır - ve bunların bir kısmı özellikle hematolojik maligniteleri olan kanser hastaları için uygun olabilir .
MiRNA'ların vücudunuzun DNA'dan RNA'ya ve proteine nasıl geçtiğini düzenleyerek onların etkisi vardır. İlgili protein kansere bağlı bir protein veya kanserin anahtar biyolojik yollarında bulunan bir bileşik olduğu ortaya çıktığında, miRNA'nın bu düzenlemesi potansiyel olarak önemli bir role sahip olabilir.
Birçok farklı miRNA'nın, çeşitli kanser türlerine sahip olan hastalarda, düzensiz veya bilimsel açıdan, düzensiz olduğu bildirilmiştir. Kanserli hücrelerde, bu miRNA'lar sağlıklı hücrelerde görülen uygun düzenleme altında değildir ve bu nedenle anormal miRNA seviyeleri ve anormal hücresel yanıtlar ortaya çıkabilir. MiRNA'lar hakkındaki bu gözlem, miRNA'ların kanserin gelişiminde ve kanserin ilerleyişinde bir kez başladığı hipotezine yol açmalıdır.
MiRNA, ilk olarak, kronik lenfositik lösemi (KLL ), multipl miyelom (MM), kutanöz T hücreli lenfoma ve mantle hücreli lenfoma dahil olmak üzere birçok model kanser veya prototip maligniteleri açısından anlaşılmıştır. Aslında, bir araştırma grubu, iki miRNA'nın (miR-15 ve miR-16), kronik lenfositik lösemide sıklıkla kaybedilen veya silinmiş bir kromozomun bir kısmında yer aldığını gösterdiğinde, kanserdeki miRNA alanı gerçekten başlamıştır.
MiRNA İmzaları
O zamandan beri, araştırmacılar "miRNA imzaları" üzerinde çalışıyorlar - yani, belirli bir kanserin bazı özelliklerinin karakteristik özelliği olan yüksek veya azaltılmış miRNA seviyelerinin farklı profilleri.
Örneğin, belirli bir miRNA imzası daha saldırgan kanserli davranışlarla ilişkili olabilir. Bu şekilde kullanıldığında, miRNA imzaları bazen biyobelirteçler olarak da adlandırılır.
Kanser Tedavisinde MiRNA
Yeni ve daha iyi tedavilerin miRNA imzaları kullanan uygun hastalara daha iyi hedeflenebilmesi açısından, kanser tedavisinde miRNA'nın rolü şu anda tamamlayıcı olarak düşünülmektedir. Gelecek için bir vizyon, doktorunuzun şöyle bir şey söyleyebilmesidir: "Kanseriniz, bu yeni tedavi rejimi ile iyileştirilmiş sonuçlar ile ilişkili bir miRNA imzasına sahiptir, bu yüzden bu tedavi seçeneğini daha ciddi bir şekilde ele almak isteyebiliriz."
Araştırmacılar ayrıca, mikro-RNA'ları, doğrudan kanser hücrelerine girmelerini sağlayarak "tümör baskılayıcıları" olarak kullanma olasılığını araştırıyorlar. MiRNA'lar ve diğer kodlayıcı olmayan RNA'lar çok kısa sekanslardır, bu da onları transfeksiyon olarak adlandırılan bir süreç için mükemmel hale getirir, bu da sekansları oynatmak için virüsleri kullanır.
MiRNA'ların kullanımı ile ilgili bir başka ilgi alanı da kemoterapiye veya radyasyona dirençli olan kanser hücrelerini hedeflemektir. Konvansiyonel terapi kanser hücrelerinin yüzde 98'inden fazlasını ortadan kaldırsa bile, herhangi bir kanser kök hücresi - saklanmakta olan kanser hücreleri - kalması, nüksetmeye neden olabilir. Gizlenen kanser hücreleri miRNA'lar veya diğer kodlayıcı olmayan RNA'lar ile tek başına veya diğer terapiler ile kombinasyon halinde hedeflenebilirse, bu bir terapötik ilerlemeyi temsil eder. Daha fazla çalışmaya ihtiyaç olmasına rağmen, karaciğer kanseri ve akciğer kanseri için terapötik olarak miRNA kullanan klinik deneyler yayınlanmıştır.
CLL'de MiRNA
Batı'da, CLL yetişkinlerde en sık görülen lösemidir . KLL ile ilişkili yaygın bir kromozomal değişiklik, kromozom 13'ün bir kısmının silinmesidir. Genetik bilgi, silinmesinin kansere yol açabilmesi için ne kadar önemli olabilir? Eh, bu eksik DNA'nın miRNA'lara kodladığı bulundu. Bu gözlem, özellikle miR-15a ve miR-16-1 olarak adlandırılan iki miRNA'nın, CLL'nin gelişiminde erken bir olay olarak rol oynayabileceği hipotezine yol açmaktadır.
Ayrıca KLL'de - kanser gelişiminde olası bir role ek olarak - miRNA'lar kemoterapi direncinde rol oynayabilir. Bir kemo ilacı olan fludarabine direnç, miR-18, miR-22 ve miR-21 olarak adlandırılan iki mikro RNA seviyesindeki değişikliklerle ilişkilendirilmiştir.
Multipl Miyelomda MiRNA
Son yıllarda araştırmacılar miRNA'ların multipl miyelom veya MM'li kişilerde farklı şekilde ifade edildiğini belirlediler.
Aslında, bir grup araştırmacı (Pichiorri ve meslektaşları) miRNA imzaları ile ilgili bilinenleri miyelomun farklı belirtilerini gözlemlemek için kullandılar. Plazma hücresi, antikorları yapabilen beyaz bir kan hücresidir ve bu hücreler ailesi - B-lenfosit ailesinin bir üyesi - MM'de kanserlidir. Multipl miyelomlar belirsiz önemi olan monoklonal gammopati (MGUS) olarak adlandırılan iyi huylu bir durumdan gelişebilir ve bu araştırma grubu sağlıklı plazma hücresinden iyi huylu fakat prekanseröz MGUS'a, tam teşekküllü malignite olan MM'ye ilerledikçe farklılıklar buldu.
2008 yılında, Pichiorri ve arkadaşları, normal plazma hücrelerinin, MGUS ve MM'nin kapsamlı bir miRNA ekspresyon profilini rapor ettiler. Artan kanıtlar, miRNA'ların , vücut sağlıklı kan hücrelerini yaparken veya normal, sağlıklı hematopoez sırasında hücre gelişimi düzenleyicileri kadar iyi işlev gördüğünü gösterir; ancak bu miRNA değişiklikleri olabilir veya malignite yolundaki diğer değişikliklere eşlik edebilir. MiRNA'ların bozulmuş işlenmesi de yüksek riskli multipl miyeloma ile ilişkili bulunmuştur.
Melanomda Ultraviyole Işık ve MiRNA
MiRNA'lar ayrıca bir kişinin kansere karşı duyarlılığına ışık tutmak için de kullanılabilir. Yakın zamanda yapılan bir çalışma, genç kadın gönüllülerde ultraviyole radyasyona maruz kalma ve melanoma gelişimi arasındaki bağlantıyı araştırdı. 31 ve 38 yaşları arasında sekiz sağlıklı , açık tenli kadın, melanom gelişen 35-46 yaşlarındaki dokuz açık tenli kadın ile karşılaştırıldı.
Melanositler, saç, deri ve göz rengi gibi şeylerden sorumlu olan insan pigmentimiz olan melanin yapan hücrelerdir. Melanositler ayrıca melanomada kanserli hale gelen hücrelerdir. Çalışmalarda, cildin UV ışınlarına maruz kalması, normal insan melanosit deri hücrelerinde miRNA ekspresyonunun dengesini bozmuştur - ancak bu UV-indüklü miRNA değişiklikleri, sağlıklı kadınlarla geçmişte melanom öyküsü olan kişiler arasında önemli ölçüde farklılaşmıştır ve bu da, melanositlerin belirli bir şekilde İnsanlar normal görünmekle birlikte, ileride kansere yakalanma riskini açıklayabilecek UV ışınlarına farklı şekilde tepki veriyorlar.
İlginç bir şekilde, sağlıklı bireylerin melanositleri, aynı UV radyasyonuna maruz kaldıklarında, bu değişiklikleri yansıtmaz. Önemli olarak mikro-RNA ekspresyonuna bağlı olan bu bulgular, bilim adamlarının melanomun nasıl başladığını ve nasıl önlenebileceğini daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir, ayrıca yeni araştırma fikirleri ve terapötik stratejileri teşvik eder.
Kaynaklar
Portin P. DNA kalıtım teorisinin doğuşu ve gelişimi: DNA yapısının keşfinden bu yana geçen altmış yıl. J Genet. 2014; 93 (1): 293-302.
Moussay E, Palissot V, Vallar L, ve diğ. Kronik lenfositik lösemide in vivo fludarabine direncin içerdiği genlerin ve mikroRNA'ların belirlenmesi. Moleküler Kanser. 2010; 9: 115.
Pichiorri F, De Luca L, Aqeilan RI. MikroRNA'lar: Multipl Miyelomada Yeni Oyuncular. Genetikte Sınırlar . 2011; 2: 22.
Sha J, Gastman BR, Morris N, ve diğ. MikroRNA'ların cildin yerleşik melanositlerindeki güneş UVR'sine cevabı melanoma hastaları ve sağlıklı kişiler arasında farklılık gösterir. PLOS ONE 2016, 11 (5): e0154915. doi: 10,1371 / journal.pone.0154915.
Segura MF, Greenwald HS, Hanniford D ve diğ. MikroRNA ve kutanöz melanom: keşiften prognoza ve tedaviye. Karsinogenez . 2012; 33: 1823-1832.