Vill huet geschitt an der Genetik zënter den 1950er Joren wou déi berühmte Wëssenschaftler Watson a Crick d'Struktur vun der DNA entdeckt hunn. An de 1960er huet d'Wëssenschaftler entdeckt datt eng grouss Quantitéit vu menschlechen DNA existéiert hat tëschent bona fide 'Genen' a besteet aus repetitive Sequenzen vun der sougenannter Junk DNA-Junk, am Sënn datt d'Fuerscher zu där Zäit net versti wat De Code gouf gewielt.
D'Recherche an de 1970er huet gewisen, datt vill Nukodéierungssequenzen och an Genen fonnt goufen, déi Protein-Kodéierregiounen unterbriechen. War alles vun dësem geneteschen Material wierklech roueg? Natierlech net! Et war einfach als sougenannt wéi de Geescht, dat wousst net wat et mat der Zäit ze maachen ass.
Wat ass wierklech an eiser DNA?
Et stellt sech eraus datt just ongeféier fënnef Prozent vun der Mënschheet eng kodéiert e Protein, jee no Schätzungen. Also fir d'Wëssenschaftler aus Dekadene virdrun, sinn 95 Prozent vun der DNA als Junk.
Wéi un d'2016, 2017 an doriwwer eraus? Wann et ëm d'mënschlech DNA geet, ass nach ëmmer e bëssen unzeginn, onbekannt Territoire. Trotzdem war d'MicroRNA eng wichteg Entdeckung an eng wichteg Relevanz fir Kriibspatienten .
Wat ass d'MicroRNA (miRNA)?
Dir hutt vläicht e Messenger RNA an der High School Biologie héieren. Et ass dës Molekül Äre Kierper benotzt fir nei Proteine ze maachen an ass mat DNA benotzt ginn als Schabloun.
Ausserdeem gëtt et vu Ribosomen am Act vun der Protein Synthese oder Iwwersetzung, fir e neie Protein ze maachen.
Micro-RNA ass ënnerschiddlech. MicroRNA oder miRNA ass eng Art RNA, déi net beabsichtigt decodéiert an e Protein. Et ass tatsächlech manner kleng - e méi kuerzen Ofreiß vu Code - wéi déi ausführlech Sequenzen, déi de Kierper soen, wéi een e Protein, wéi Insulin, ze bauen.
Also wann et net e Code fir e Protein ass, wat ass hir Funktioun? Well, MiRNA ageliwwert fir Genen ze regelen duerch Prozesser déi bekannt sinn als 'RNA-Silencing' an 'post-transkriptionell Reguléierung vun der Genexpression.' Dës Begrëffer ginn e bësse weider.
D'Roll vun MiRNA am Krebs
D'Entdeckung vu MiRNAs an aner net-kodéiert RNAs huet vill wichteg Konsequenzen - an e puer vun hinnen kënne besonnesch wichteg si fir Kriibspatienten wéi déi mat hematologesche Malignancë.
MiRNAs hunn hiren Afloss duerch d'Reguléierung vun Ärem Kierper vu DNA an RNA op Protein. Wann de Protein vun Interesse ass e kanker-bezogenen Protein oder eng Verbindung, déi an de key biologesche Weeër vu Kriibs fonnt ginn ass, da wier dës Regulatioun vun miRNA potenziell eng wichteg Roll.
Vill verschidde MiRNAs sinn rapportéiert ginn aus der Héicht, oder wëssenschaftlech Begrëffer, dysreguléiert, bei Patienten mat verschiddene Kriibsstéierungen. An den Kriibszellen sinn dës MiRNAs net ënnert der richteg Regulatioun a gesond Zellen gesoten, an dofir onnormaler Niveaue vu MiRNAs an onnormale cellulare Response kënnen erreechen. Dës Observatioun vu MiRNAs muss zu der Hypothese féieren, datt MiRNAs an der Entwécklung vu Kriibs an an der Progressioun vu Kriibs involvéiert sinn, nodeems hien ugefaangen huet.
MiRNA gouf éischt verstanen iwwer Terme vu Kriibs oder Prototyp Malignancen, ënner anerem chronescher Lymphozytleukämie (CLL ), verschidde Myelom (MM), Kutanen T-Zell-Lymphom a Mantle-Zell-Lymphom. De Faarwen vu MiRNA bei Kriibs huet sech genee ugefaang wann eng Forschungsgrupp deet datt zwou MiRNAs-miR-15 a miR-16 - an engem Deel vun engem Chromosom sinn, dat an der chronescher Lymphozytleukämie häufig verluer a geläscht gëtt.
MiRNA Signaturen
Zënter hu sech d'Fuerscher op "miRNA Ënneraturen" geschafft - dat ass verschidde Profiler vu erhéigen oder reduzéierter MiRNA Niveauen, déi e puer Attributer vun engem bestëmmten Kriibs sinn.
Zum Beispill, eng speziell MiRNA Ënnerschrëft kéint mat enger méi aggressiv Kriibsverhalung verbonne sinn. Wann se op dëser Manéier benotzt ginn, ginn miRNA Ënneraturen och heiansdo Biomarker genannt.
MiRNA bei der Behandlung vu Kriibs
D'Roll vun miRNA bei der Kriibbehandlung gëtt momentan als ergänzt, an deem Sënn datt nei a bessert Behandlungen besser an passend Patienten kënne sinn, déi MiRNA Ënneraturen benotzen. Eng Visioun fir d'Zukunft ass datt Äre Dokter eppes kann soen wéi: "Dee Kriibs huet eng miRNA Ënnerschrëft, déi mat verbesserte Resultater an deem neie Behandlungsmeechner ass associéiert ass, sou datt mir dës Behandlungsoptioun méi schwéier sinn."
D'Fuerscher kucken och op d'Méiglechkeet vu Micro-RNAs als "Tumor-Suppressoren" ze benotzen, andeems se se direkt an den Kreeszellen zéien. MiRNAs an aner net-kodéiert RNAs sinn ganz kuerz Sequenzen, wat se perfekt maachen fir en Prozess, dee Transfektioun genannt gëtt, déi Viren benotzt fir d'Sequenzen an d'Spill ze schécken.
En anert Beräich vum Interessi mat der Verwäertung vu MiRNAs ass fir dës Kreeszellen déi mat Chemotherapie oder Strahlung resistent sinn. Och wann d'konventionell Therapie méi wéi 98 Prozent vu Kriibszellen beseet, kënnen all sogenannte Kriibsstammzellen - Kriibszellen am Versteck - déi weider bleiwen, kënnen erliewt ginn. Wann déi laanger Kriibszellen gezielt ginn mat miRNAs oder aner net-kodéiert RNAs, alleng oder kombinéiert mat aner Therapien, géif dat e therapeutesche Fortschrëtt sinn. Klineschen Testen, déi MiRNA therapeutesch fir Leberkrebs a Lungenkrebs benotzen, sinn schonn publizéiert ginn, obwuel méi Studien néideg sinn.
MiRNA am CLL
Am Westen ass CLL déi am meeschte Leukämie bei Erwuessener. Eng gemeinsam chromosomal Verännerung mat CLL ass d'Läschung vun engem Deel vun Chromosom. 13. Wat konnt d'genetesch Informatioun eventuell sou wichteg sinn datt säi Läschlu fir Kriibs féiert? Well dës fehlend DNA gouf fonnt fir encRNAs ze codéieren. Dës Observatioun féiert un der Hypothese, datt déi zwee miRNAs besonnesch - de miR-15a a miR-16-1 genannt goufen als eng fréizäiteg Event an der Entwécklung vu CLL beleeft.
Och an der CLL - zousätzlech zu enger méiglech Roll bei der Krebebewegung - MiRNAs kënnen eng Roll bei der Chemotherapiewäit sinn. De Widderstand zu Fludarabine, e Chemo-Drogen, ass mat Verännerungen an de Niveauen vun zwee Mikro RNAen namens MiR-18, miR-22 a MiR-21 ass assoziéiert.
MiRNA a Multiple Myeloma
An deene leschte Joren hunn d'Fuerscher festgestallt, datt miRNAs an anere Leit a verschidden Myelom oder MM differéiert ausgedréckt ginn.
Tatsächlech hunn eng Gruppe vu Fuerscher - Pichiorri a Kollegen - wat benotzt iwwer MiRNA Ënneraturen, fir verschidde Manifestatiounen vum Myelom ze profiléieren. D'Plasmaszell ass eng wäiss Blutzenzel déi Antikörper kann maachen an dës Zellfamilie - e Member vun der B-Lymphozyt-Famill - gëtt an der MM kierperlech. Verschidde Myelome kënne sech aus engem gudde Konditioun entwéckelen, déi nëmmen monoclonal Gammapathie vun onbestëmmten Signifikanz (MGUS) entwéckelt ginn. Dës Recherchegrupp huet fonnt Differenzen wéi Dir vun enger gesonde Plasma Zelle fir e bénévoler, mä precancerous MGUS, an der vollstänneg Malignitéit.
Am Joer 2008 hunn Pichiorri a Kollegen eng iwwerwaachte MiRNA-Exprimatiounsprofiléierung vu normale Plasma-Zellen, MGUS a MM. Beweiser Beweiser datt d'MiRNAs funktionnéieren fein wéi d'Regulatoren vun der Zell Entwécklungshëllef, während de Kierper gesond Bluttzellen gesäit oder während normale gesonde Hematopoiesis; awer datt MiRNA Verännerungen kéint bäitrieden oder aner Ännerungen op der Wee zu Malignatioun begleeden. D'Behënnerung vu MiRNAs gouf och mat staark risiciel multiplen Myelom ass.
Ultraviolet Light an MiRNA am Melanoma
MiRNAs ginn och benotzt fir Hellëf vun der Mënschheet vu Kriibs z'entgoen. Eng nei Studie erkannt Verbindungen tëschent UV-Strahlungsexpositioun an Melanomentwicklung bei jonker Fraen a Fräiwëlleger. Aacht gesond Gesiichter tëscht 31 a 38 waren verglach mat néng fair-skined Weibchen vu 35 bis 46 Joer , déi d'Melanom entwéckelt hunn .
Melanocytes sinn dës Zellen, déi Melanin maachen, eise mënschleche Pigment, deen fir Saachen ewéi Haare, Haut a Faarwen verantwortlech ass. Melanocytes sinn och déi Zellen, déi am Melanom kierpere sinn. An der Etude, d'Belaaschtung vu Haut an UV Strahlen erhängen de Balance vun MiRNA-Expression an normalen mënschlechen Melanocyte-Hautzellen - mä déi UV-induzéiert miRNA Verännerungen differenzéiert sech drastesch tëschent gesonde Fraen an déi mat enger Geschicht vu Melanom an der Vergaangenheet, an datt de Melanozyten a bestëmmten Leit, déi wuel scheinbar normal sinn, reagéiere sech anescht wéi UV-Strahlen, wat hir Risiko fir zukünfteg Kriibsentwicklung erklären.
Interessanterweis hunn Melanocytes vu gesonde Mënschegen, bei der Expositioun vun der selweschter UV Strahlung, net verännert dës Ännerungen. Dës Entdeckungen, déi wichteg vun der Mikro-RNA-Expression hänken, kënnen hëllefen, d'Wëssenschaftler besser ze verstoen wéi d'Melanom ufänkt a wéi se verhënnert ginn ass, an och nei Forschungsideen a therapeutesch Strategien ze brengen.
Quellen
Portin P. D'Gebuert an d'Entwécklung vun der DNA-Erzielteorientéierung: sixtesch Joer well d'Entdeckung vun der Struktur vun der DNA ass. J Genet. 2014; 93 (1): 293-302.
Moussay E, Palissot V., Vallar L, et al. Determinatioun vun Genen an MicroRNAen déi an der Resistenz fir Fludarabin an vivo bei der chronescher Lymphozytleukämie involvéiert sinn. Molekulare Kriibs. 2010; 9: 115.
Pichiorri F, De Luca L, Aqeilan RI. MicroRNA's: Nei Spiller am Multiple Myeloma. Frontiers an der Genetik . 2011; 2: 22.
Sha J, Gastman BR, Morris N, et al. D'Reaktioun vu MicroRNAs zum Sonn UVR bei Haut-Resident Melanocytes ënnerscheet tëscht Melanompatienten a gesonden Leit. PLoS ONE 2016; 11 (5): e0154915. Doi: 10.1371 / journal.pone.0154915.
Segura MF, Greenwald HS, Hanniford D, et al. MicroRNA a kutane Melanom: vu Entdeckung bis Prognose a Therapie. Käerzgewierderung . 2012; 33: 1823-1832.