MikroRNA w terapii i diagnostyce nowotworów

Choroby nowotworowe, ich rozpoznawanie oraz leczenie.
admin. med.

MikroRNA w terapii i diagnostyce nowotworów

Post autor: admin. med. »

MikroRNA są to niekodujące białek cząsteczki RNA o długości około 20-24 nukleotydów. Ich zadaniem jest regulacja ekspresji innych genów w czasie transkrypcji lub posttranskrypcyjnie. Wykryto odmienną ekspresję niektórych klas mikroRNA w różnych schorzeniach, między innymi w niektórych rodzajach nowotworów. MikroRNA z klasy let-7 działają na wiele szlaków metabolicznych, a ich celem jest hamowanie proliferacji komórek. Hamują one wzrost nowotworów. Wykryto zmniejszenie miRNA z klasy let-7 w niektórych rodzajach guzów tj. raku płuc i w raku piersi. Innym rodzajem miRNA, które może mieć zastosowanie w terapii nowotworów jest miR-34. Zastosowanie miRNA w diagnostyce i terapii nowotworów jest obiecujące, wymaga dalszych badań.

MiRNA z klasy let-7 pełni ważną rolę z onkogenezie. Ma działanie supresorowe i pro-apoptyczne. Brak let-7 jest markerem nowotworów słabo zróżnicowanych. Zmniejszona ekspresja let-7 została zaobserwowana w wielu rodzajach guzów: jelita grubego, płuc, przewodów trzustkowych, żołądka, prostaty, w czerniaku złośliwym, limfoblastycznej białaczce oraz w chłoniaku Burkitta. Let-7 jest hipermetylowany w nabłonkowym raku jajnika i w gruczolakoraku płuc [1].

Prowadzone są badania nad zastosowaniem let-7 w terapii nowotworów. Najpierw przy pomocy qRT-PCR zbadano poziom ekspresji let-7 u 30 pacjentów z niedrobnokomórkowym rakiem płuc. W komórkach zmienionych nowotworowo wykryto o 54-70% zmiejszoną ekspresję let-7 w porównaniu ze zdrowymi komórkami płuc u tych samych pacjentów. Postawiono więc hipotezę, że podanie syntetycznego let-7 jest w stanie zahamować onkogenezę.

Przeszczepiono ludzkie komórki nowotworowe płuc do organizmów myszy. Let-7 hamował wzrost nowotworu zarówno kiedy był podany w pojedyńczej dawce tuż przed przeszczepem, jak i kiedy wstrzykiwano go do guza już po przeszczepieniu. Podanie jako próby kontrolnej innego miRNA nie dało żadnego efektu. Let-7 podany do zdrowych komórek nie działa toksycznie, w przeciwieństwie do tradycyjnej chemioterapii [2].

Innym badanym miRNA o działaniu supresorowym jest miR-34. Jest on eksprymowany w zmniejszonej ilości w różnych rodzajach nowotworów. Wprowadzenie miR-34 do komórek in vitro czy in vivo hamuje wzrost guza. MiR-34 zwiększa ekspresję białka p53, co zatrzymuje cykl komórkowy i indukuje apoptozę. Zważywszy na fakt, że ponad połowa nowotworów wykazuje zaburzenia w ekspresji p53, miR-34 wydaje się być obiecującą terapią.

Przy pomocy qRT-PCR zbadano poziom ekspresji miR-34 w komórkach raka prostaty i raka płuc u ludzi. W 76 % przypadków niedrobnokomórkowego raka płuc i w 86% przypadków raka prostaty wykryto zmniejszony poziom ekspresji miR-34 w porównaniu z normalnymi komórkami płuc i prostaty.

Wprowadzono miR-34 do komórek nowotworowych płuc i prostaty in vitro. Spowodowało to zahamowanie wzrostu komórek. Przy podaniu innego miRNA (negatywnej kontroli) komórki były konfluentne i wykazywały oznaki apoptozy.

MiR-34 podawane było dożylnie myszom, którym wszczepiono podskórnie ludzkie komórki nowotworu płuca. Badanie histopatologiczne udowodniło, że miR-34 hamuje wzrost guza. Sprawdzano również działnie miR-34 na mysim modelu raka prostaty, który daje przerzuty do różnych organów, co prowadzi do śmierci zwierząt. Tak więc model ten można wykorzystywać do badania długości przeżycia. Wykazano, że zaaplikowanie miR-34 wydłuża przeżycie u myszy, a także powoduje zmniejszenie redukcji ilości ognisk przerzutowych w płucach o 75% w porównaniu do zwierząt z kontroli negatywnej (którym podawano inny miRNA)[3].

Obecnie bada się także możliwości wykorzystania miRNA w diagnostyce nowotworów. MiRNA służyć może do klasyfikacji słabo zróżnicowanych guzów. Jest też możliwość wykorzystania go jako czynnika prognostycznego. MiRNA zdaje się pozwalać również na przewidywanie odpowiedzi na leczenie systemowe (w raku jajnika, niedrobnokomórkowym raku płuca, raku wątrobowokomórkowym, raku piersi). Można badać także krążące we krwi miRNA, w celu określenia pochodzenia nowotworu [4].

MiRNA zdają się być bardzo obiecujące zarówno w diagnostyce, jak i w terapii nowotworów. Ich zastosowanie na szerszą skalę wymaga jednak jeszcze wielu dalszych badań.

Autor: Magdalena Mroczek
ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post