След осем години, прекарани в анализа на човешкия геном и неговите многобройни регулаторни молекули, екип от Северозападния университет, е открил привидно безупречен път за самоунищожение, който може да се използва за унищожаване на всякакъв вид ракови клетки.
Механизмът включва създаването на малки РНК молекули (siRNAs), които взаимодействат с множество гени, които са от съществено значение за пролиферацията на бързорастящи злокачествени клетки, но имат слаб ефект върху нормалните, здрави клетки.
Чрез прозрения, придобити в две неотдавнашни проучвания, изследователският лидер Маркъс Питър и колегите му характеризират фаталната каскада от събития, предизвикани от тези малки интерфериращи РНК молекули – наречена DISE, за премахване на гена за смърт чрез индуцирано оцеляване и идентифицираха шест нуклеотидни последователности, които са необходими за тази дейност.
„Смятаме, че многоклетъчните организми са елиминирали рака преди развитието на адаптивната имунна система, която е около 500 милиона години“, заяви Питър в изявление миналата година. „Това може да е безопасно, което принуждава измамните клетки да се самоубият. Вярваме, че е активна във всяка клетка, която ни предпазва от рак“.
Но те все още трябва да определят как тялото произвежда свободни малки интерфериращи РНК молекули, които могат да задействат DISE. Този пробив дойде в още едно ново проучване, публикувано миналия месец в eLife, където Петър и неговият екип наблюдават процеса, чрез който нашите клетки нарязват по-голяма верига от РНК – кодираща протеина на цикъла на клетъчна смърт, наречена CD95L – в множество малки интерфериращи РНК молекули.
В поредица от експерименти показват, че същата клетъчна машина може да се използва за преобразуване на други големи протеиново-кодиращи РНК в DISE. И забележително, те открили, че около 3% от всички кодиращи РНК в нашия геном могат да бъдат обработени, за да служат на тази цел – благодарение на широкото разпространение на нашата последователност от ключове за превключване.
„Сега, когато знаем убиевщият код, можем да задействаме механизма, без да се налага да използваме химиотерапия и без да бъркаме генома“, каза Петър в прессъобщение миналия месец. Той отбелязва, че дори лекарствата от следващо поколение и възникващите генна терапия, не успяват за лечение на агресивни ракови заболявания – като панкреатични, белодробни, мозъчни и овариални – защото те се насочват към активността на само един ген в даден момент, но болестите се управляват от няколко гена.
Пътят на DISE, от друга страна е убивщият раковите клетки код. „Това е като извършване на самоубийство, като се намушвате, стреляте и скачате на едно място по едно и също време. Не можете да оцелеете!“, обяснява той през 2017 г. Всички изследвания досега показват, че раковите клетки не могат да получат съпротива срещу DISE.
В проучване за доказателство за концепцията, публикувано миналата година в Oncotarget, екипа от Северозапад използва наночастици, за да достави ДИСЕРИЧНИ сигнали в клетките на човешките яйчникови тумори, които са били имплантирани в мишки. Лечението води до значително намаляване на туморния растеж без вредни странични ефекти. Работата за повишаване на ефективността на терапията вече е в ход.
„Въз основа на това, което научихме в тези няколко проучвания, сега можем да проектираме изкуствени микроРНК, които са много по-мощни в унищожаването на ракови клетки, отколкото дори тези, разработени от природата“, заключи Петер.
