Marami ang nangyari sa genetika mula pa noong 1950s nang malaman ng mga kilalang siyentipiko na sina Watson at Crick ang istruktura ng DNA. Noong dekada 1960, natuklasan ng mga siyentipiko na ang isang malaking halaga ng DNA ng tao ay umiiral sa pagitan ng mga gene ng bona fide, at binubuo ng mga paulit-ulit na pagkakasunod-sunod ng tinatawag na junk DNA-junk, sa diwa na ang mga mananaliksik sa panahong iyon ay hindi maintindihan kung ano ang code ay para sa.
Ang pananaliksik sa 1970s ay nagpakita na maraming di-coding na mga pagkakasunud-sunod ang matatagpuan din sa loob ng mga gene, nakakaabala sa mga rehiyon ng protina-coding. Ang lahat ba ng genetic material na ito ay tunay na junk? Syempre hindi! Ito ay itinuturing lamang na tulad ng mga isipan na hindi alam kung ano ang gagawin nito sa panahong iyon.
Ano ang Tunay Sa Ating DNA?
Ito ay lumalabas na halos limang porsiyento ng DNA ng tao ang talagang naka-encode ng isang protina, ayon sa mga pagtatantya. Kaya sa mga siyentipiko mula dekada nakaraan, 95 porsiyento ng DNA ay itinuturing na basura.
Paano ang tungkol sa 2016, 2017, at higit pa? Pagdating sa DNA ng tao, mayroon pa ring medyo wala sa mapa, hindi nakikilalang teritoryo. Gayunpaman, ang microRNA ay isang mahalagang pagtuklas at isa na may kaugnayan sa mga pasyente ng kanser sa iba't ibang paraan.
Ano ang MicroRNA (miRNA)?
Maaaring narinig mo ang mensaherong RNA sa biology sa mataas na paaralan. Ito ay ang Molekyul na ginagamit ng iyong katawan upang gumawa ng mga bagong protina at nabuo gamit ang DNA bilang isang template.
Gayundin, ito ay binabasa ng mga ribosomes sa gawa ng protina pagbubuo, o pagsasalin, upang gumawa ng isang bagong protina.
Iba't ibang paraan ang Micro-RNA. Ang MicroRNA, o miRNA, ay isang uri ng RNA na hindi nilayon upang maging decoded sa isang protina. Ito ay talagang mas maliit-isang mas maikli na pagkakasunud-sunod ng code-kaysa sa mga detalyadong pagkakasunud-sunod na nagsasabi sa katawan kung paano bumuo ng isang protina, tulad ng insulin, halimbawa.
Kaya kung hindi ito code para sa isang protina, ano ang function nito? Well, ang MiRNA ay kumikilos upang makontrol ang mga gene sa pamamagitan ng mga proseso na kilala bilang 'RNA silencing' at 'post-transcriptional regulation ng gene expression.' Ang mga katagang ito ay ipinaliwanag ng kaunti pa sa ibaba.
Ang Papel ng MiRNA sa Cancer
Ang pagtuklas ng miRNAs at iba pang mga non-coding RNAs ay may maraming mga mahalagang implikasyon-at ang ilan sa mga ito ay maaaring lalo na may kaugnayan sa mga pasyente ng kanser tulad ng mga may mga hematologic malignancies.
Ang mga MiRNA ay may impluwensya sa pamamagitan ng pagsasaayos kung paano lumalayo ang iyong katawan mula sa DNA hanggang sa RNA sa protina. Kapag ang protina ng interes ay lumalabas na isang protina na may kaugnayan sa kanser o isang tambalang matatagpuan sa mga pangunahing biological pathway ng kanser, ang regulasyon na ito ng miRNA ay maaaring may mahalagang papel.
Maraming mga iba't ibang mga miRNAs ang naiulat na walang kasiraan, o sa mga pang-agham na termino, dysregulated, sa mga pasyente na may iba't ibang uri ng kanser. Sa mga selula ng kanser, ang mga miRNA na ito ay hindi sa ilalim ng tamang regulasyon na nakikita sa malusog na mga selula, at samakatuwid ang abnormal na antas ng miRNA at abnormal na mga tugon sa cellular ay maaaring magresulta. Ang pagmamasid na ito tungkol sa miRNAs ay dapat humantong sa teorya na ang miRNAs ay kasangkot sa pag-unlad ng kanser at sa pag-unlad ng kanser, sa sandaling nagsimula.
Ang una ay naiintindihan ng MiRNA sa mga tuntunin ng ilang mga uri ng kanser o prototype malignancies kabilang ang talamak lymphocytic lukemya (CLL ), maramihang myeloma (MM), balat T-cell lymphoma at mantle cell lymphoma. Sa katunayan, ang larangan ng miRNA sa kanser ay nagsimula nang magsimula ang isang research group na ang dalawang miRNAs-miR-15 at miR-16-ay matatagpuan sa isang bahagi ng isang chromosome na madalas na nawala o natanggal sa talamak na lymphocytic leukemia.
Mga Signature ng MiRNA
Simula noon, ang mga mananaliksik ay nagtatrabaho sa "signature miRNA" - iyon ay, iba't ibang mga profile ng mataas o nabawasan na mga antas ng miRNA na maaaring katangian ng ilang katangian ng isang kanser.
Halimbawa, ang isang partikular na lagda ng miRNA ay maaaring maugnay sa mas agresibong kanser na pag-uugali. Kapag ginamit sa paraang ito, ang mga lagda ng miRNA ay tinatawag din na mga biomarker.
MiRNA sa Paggamot ng Kanser
Ang papel na ginagampanan ng miRNA sa paggamot sa kanser ay kasalukuyang itinatampok bilang komplimentaryong, sa diwa na ang mga bago at mas mahusay na paggamot ay maaaring mas mahusay na naka-target sa mga angkop na pasyente na gumagamit ng mga signature miRNA. Ang isang pangitain para sa hinaharap ay maaaring sabihin ng iyong doktor ang isang bagay tulad ng: "Ang iyong kanser ay may isang signature na miRNA na nauugnay sa pinabuting resulta sa bagong rehimeng ito ng paggamot, kaya maaaring gusto naming bigyan ang pagpipiliang ito ng mas malubhang konsiderasyon."
Tinitingnan din ng mga mananaliksik ang posibilidad ng paggamit ng micro-RNAs bilang "suppressors ng tumor" sa pamamagitan ng pagkuha sa kanila nang direkta sa loob ng mga selula ng kanser. Ang mga MiRNA at iba pang mga di-coding RNA ay masyadong maikli ang mga pagkakasunud-sunod, na gumagawa ng mga ito na perpekto para sa isang proseso na tinatawag na transfection, na gumagamit ng mga virus upang mag-alis ng mga pagkakasunud-sunod sa paglalaro.
Ang isa pang lugar ng interes na may paggalang sa paggamit ng mga miRNA ay ang target ang mga selula ng kanser na lumalaban sa chemotherapy o radiation. Kahit na ang conventional therapy ay nagtatanggal ng higit sa 98 porsyento ng mga selula ng kanser, ang anumang tinatawag na mga stem cell ng kanser - mga selula ng kanser sa pagtatago - na mananatiling maaaring magbunga ng pag-ulit. Kung ang mga nagkukubli na selula ng kanser ay maaaring ma-target sa miRNAs o iba pang mga non-coding RNA, nag-iisa o kasama ng iba pang mga therapies, ito ay kumakatawan sa isang therapeutic advance. Ang mga klinikal na pagsubok gamit ang miRNA therapeutically para sa kanser sa atay at kanser sa baga ay nai-publish na, bagaman higit pang mga pag-aaral ay kinakailangan.
MiRNA sa CLL
Sa West, ang CLL ay ang pinaka-madalas na lukemya sa mga matatanda. Ang isang karaniwang pagbabago sa chromosomal na nauugnay sa CLL ay ang pagtanggal ng isang bahagi ng kromosomo 13. Ano ang maaaring impormasyon ng genetiko na napakahalaga na ang pagtanggal nito ay humahantong sa kanser? Well, ang nawawalang DNA na ito ay natagpuan na i-encode sa miRNAs. Ang pagmamasid na ito ay humahantong sa teorya na ang dalawang miRNAs sa partikular - na pinangalanang miR-15a at miR-16-1 ay maaaring kasangkot bilang isang maagang kaganapan sa pag-unlad ng CLL.
Gayundin sa CLL - bilang karagdagan sa isang posibleng papel sa pag-unlad ng kanser - ang miRNAs ay maaaring magkaroon ng isang papel sa paglaban sa chemotherapy. Ang paglaban sa fludarabine, isang chemo drug, ay nauugnay sa mga pagbabago sa antas ng dalawang micro RNA na pinangalanang miR-18, miR-22 at miR-21.
MiRNA sa Maramihang Myeloma
Sa mga nakalipas na taon, tinutukoy ng mga mananaliksik na ang mga miRNA ay naiiba sa mga taong may maraming myeloma o MM.
Sa katunayan, isang pangkat ng mga mananaliksik-Pichiorri at mga kasamahan-ang gumamit ng kung ano ang nalalaman tungkol sa mga signature ng miRNA sa profile ng iba't ibang mga manifestations ng myeloma . Ang plasma cell ay isang puting selula ng dugo na maaaring gumawa ng mga antibodies, at ang pamilyang ito ng mga selula-isang miyembro ng pamilyang B-lymphocyte-ay nakakakuha ng kanser sa MM. Maramihang mga myelomas ay maaaring bumuo mula sa isang kaaya-aya kondisyon na tinatawag na monoclonal gammopathy ng hindi tiyak na kahulugan (MGUS), at ang pangkat ng pananaliksik na ito ay natagpuan pagkakaiba habang nagpapatuloy ka mula sa malusog na plasma cell sa kaaya-aya ngunit precancerous MGUS, sa MM, ang ganap na pagkapahamak.
Noong 2008, iniulat ng Pichiorri at mga kasamahan ang isang komprehensibong pagpapahiwatig ng miRNA ng mga normal na selula ng plasma, MGUS, at MM. Ang lumalagong ebidensiya ay nagpapahiwatig na ang mga miRNA ay gumana lamang ng mga regulator ng pag-unlad ng cell habang ang katawan ay gumagawa ng malusog na mga selula ng dugo , o sa normal, malusog na hematopoiesis; ngunit ang mga pagbabago na miRNA ay maaaring kasangkot o maaaring samahan ang iba pang mga pagbabago sa landas sa katapangan. Ang pinahina ng pagproseso ng miRNAs ay nauugnay din sa mataas na panganib na maramihang myeloma.
Ultraviolet Light at MiRNA sa Melanoma
Ang mga MiRNA ay maaari ring magamit upang matulungan ang pagbibigay ng liwanag sa pagiging kanser ng isang tao sa kanser. Ang isang kamakailang pag-aaral ay naglunsad ng mga koneksyon sa pagitan ng ultraviolet radiation exposure at pagpapaunlad ng melanoma sa mga batang babaeng boluntaryo. Ang walong malusog , makatarungang balat na babae sa pagitan ng edad na 31 at 38 ay inihambing sa siyam na makatarungang balat na babae na edad 35 hanggang 46 na bumuo ng melanoma .
Ang mga melanocytes ay ang mga selula na gumagawa ng melanin, ang aming pigment ng tao, na responsable para sa mga bagay tulad ng buhok, balat at kulay ng mata. Ang mga melanocytes ay ang mga selula na nagiging kanser sa melanoma. Sa mga pag-aaral, ang pagkakalantad ng balat sa UV rays ay napinsala ang balanse ng pagpapahiwatig ng miRNA sa normal na tao na selyula ng balat ng melanocyte-subalit ang mga pagbabago na ito ng UV-sapilitan na miRNA ay naiiba nang kapansin-pansing sa pagitan ng malusog na kababaihan at mga may kasaysayan ng melanoma sa nakaraan, na nagmumungkahi na ang mga melanocyte sa ilang ang mga tao, kahit na tila normal, ay tumugon nang iba sa UV ray, na maaaring ipaliwanag ang kanilang panganib para sa pag-unlad sa kanser sa hinaharap.
Kapansin-pansin, ang mga melanocytes ng mga malulusog na indibidwal, sa pagkakalantad sa parehong UV radiation, ay hindi sumasalamin sa mga pagbabagong ito. Ang mga natuklasan na mahalaga depende sa pagpapahayag ng micro-RNA ay maaaring makatulong sa mga siyentipiko na mas mahusay na maunawaan kung paano nagsimula ang melanoma at kung paano ito maiiwasan, pati na rin ang magsulong ng mga bagong ideya sa pananaliksik at mga estratehiya sa paggamot.
Pinagmulan
Portin P. Ang kapanganakan at pagpapaunlad ng teorya ng DNA ng mana: animnapung taon mula noong natuklasan ang istruktura ng DNA. J Genet. 2014; 93 (1): 293-302.
Moussay E, Palissot V, Vallar L, et al. Ang pagpapasiya ng mga gen at microRNA na kasangkot sa paglaban sa fludarabine sa vivo sa talamak na lymphocytic leukemia. Molecular Cancer. 2010; 9: 115.
Pichiorri F, De Luca L, Aqeilan RI. MicroRNAs: Mga Bagong Player sa Maramihang Myeloma. Mga Prontera sa Mga Genetika . 2011; 2: 22.
Sha J, Gastman BR, Morris N, et al. Ang tugon ng microRNAs sa solar UVR sa balat-resident melanocytes ay nagkakaiba sa pagitan ng mga pasyenteng melanoma at malusog na tao. PLOS ONE 2016; 11 (5): e0154915. doi: 10.1371 / journal.pone.0154915.
Segura MF, Greenwald HS, Hanniford D, et al. MicroRNA at balat melanoma: mula sa pagkatuklas sa pagbabala at therapy. Carcinogenesis . 2012; 33: 1823-1832.