Mit einem innovativen Tool, das bisher verborgene Weise, die Zellen reguliert erfasst , haben Wissenschaftler an der Rockefeller University ein Protein, das macht identifiziert Brustkrebs Zellen eher metastasieren .
Was mehr ist , wird das Protein , um die Ausbreitung von Krebs ist zum Teil ausgelöst durch die Blockierung zwei weitere Proteine, die normalerweise zur Neurodegeneration verbunden sind , eine Feststellung, dass deutet darauf hin, diese beiden Krankheitsprozesse könnten unerwartete Beziehungen haben .
Die Studie, die in der Fachzeitschrift Nature erscheint , weist auf die Möglichkeit neuer Krebstherapien, die dieses " Masterregler " , der Satz Metastasen hilft bei der Bewegung zielen.
" Auch wenn die Forschung ist in einem sehr frühen Tagen , wenn wir erfahren Sie mehr darüber, wie diese Regelung funktioniert , können wir in Zukunft in der Lage, Medikamente, die dieses Protein auslöst Metastasen verhindern erzeugen ", sagt Sohail F. Tavazoie , Senior-Autor die studium. Tavazoie ist Leon Hess Assistenzprofessor und Leiter des Vincent Meyer Laboratory of Systems Cancer Biology an der Rockefeller .
Während der Studie Tavazoie und seine Kollegen verwendeten Technologie bereits nach Erstautor Hani Goodarzi und Co-Autor Saeed Tavazoie , Professor an der Columbia University entwickelt wurde, um eine neue Ebene der Regulierung in Krebszellen zu messen. Um zu verstehen, was löst Zellen bösartig geworden , Wissenschaftler oft Blick auf DNA-Sequenzen , die Suche nach Genen, die für ein oder aus in Krebszellen aktiviert werden . Aber in den letzten Jahren haben sie viele neue Mechanismen, Zellaktivität steuern , darunter auch einige , die auf RNA handeln , das genetische Material , die Zellen bilden Proteine unter Verwendung von Anweisungen in DNA kodiert hilft entdeckt haben . Die besondere Stärke des Goodarzi und Saeed Tavazoie des Werkzeugs ist, dass es nicht einfach Blick auf die Sequenz von RNA - es sieht auch seine Form .
Es stellt sich heraus , die die Form eines RNA -Moleküls Angelegenheiten. Insbesondere einige Segmente der Boten-RNA Form Haarnadelschleifen , die Stellen für Schlüsselproteine zu schaffen, um zu binden und zu regeln , dass die RNA - erzählt die Zelle, um sie zu zerstören , zum Beispiel. "Diese Strukturunterschiede festzustellen, RNA Schicksal , indem oder versteckt die Bindungsstellen für die Schlüsselproteine ", sagt Goodarzi .
So Goodarzi und Said Tavazoie entwickelt ein Computeralgorithmus , der Proben von Krebszellen abtastet und erkennt Muster in den Formen und Sequenzen von RNA. In der gegenwärtigen Studie angewandten die Autoren dieses Algorithmus, um Brustkrebszellen . In Zellen anfällig für Metastasen, beispielsweise fanden die Wissenschaftler bestimmte RNA- Haarnadelschleifen , die in den Sequenzen der RNA für die Zerstörung gezielt überrepräsentiert waren . Sie dann ein Protein identifiziert , die auf diese Haarnadelsequenzenbindet - TARBP2 , die eine Rolle in der Bildung von kleinen RNAs als mikroRNAs bekannt spielen . Aber auch hier scheint es TARBP2 kann auch als " Master-Regulator " der RNA selbst wirken , indem es an mehreren Standorten und verursachen eine Reihe von Änderungen, die zu Metastasen führen - einschließlich der Zerstörung der RNAs , die diese Schlüsselbindungsstellentragen. Tatsächlich fanden sie , dass TARBP2 in Zellen anfällig Metastasierung sowie in metastatischen menschlichen Tumoren der Brust selbst überexprimiert.
Um festzustellen, wie TARBP2 führt seine Auswirkungen , suchten die Wissenschaftler , welche Gene scheinen in metastatischen Zelllinien herunterreguliert werden , Argumentation , dass TARBP2 kann diese Krankheit Drücker zu blockieren. Sie machten zwei überraschende Entdeckungen - APP , ein Protein zu verlinkenden Alzheimer-Krankheit Und ZNF395 , die mit den Buchstaben Huntington -Krankheit , Werden beide durch TARBP2 herunterreguliert . Zellen neigen zur Metastasierung zeigten höhere Mengen TARBP2 und unteren Ebenen des APP und ZNF395 ; in Krebszellen, die nicht dazu neigen, im ganzen Körper ausgebreitet , war das Gegenteil der Fall .
"Das war eine überraschende Erkenntnis , da diese Gene normalerweise mit Neurodegeneration verbunden sind jetzt bei Brustkrebs Metastasen und Progression gebracht ", sagt Tavazoie . "Es ist interessant , dass diese völlig unterschiedlichen Krankheitsprozesse eine potenzielle molekulare Verbindung . Wir wissen nicht, was das bedeutet noch nicht."
In weiteren Experimenten , entdeckten sie, daß ZNF395 scheint die Expression von Genen im Zusammenhang mit Krebs zu verringern , während ein Segment des APP Brustkrebs Fähigkeit zu metastasieren direkt hemmt .
Die Studie macht Hoffnung neuer Krebstherapien , die dieses " Hauptregulator " TARBP2 Ziel. " Wenn wir den Mechanismus, durch den TARBP2 Wechselwirkung mit RNA zu verstehen, vielleicht in der Zukunft könnten wir Medikamente, die sie aus dem Sitzen auf RNA-Strukturen und Abschalten der Gene, die Metastasen zu unterdrücken, zu verhindern, zu generieren ", sagt Tavazoie .
Genau das, was diese Ergebnisse sagen, über die Beziehung zwischen Krebs und Neurodegeneration - zwei der häufigsten Erkrankungen des Alters - ist immer noch unklar , fügt er hinzu. " Alles, was wir hier sagen kann ist, dass APP und ZNF395 außer mit Neurodegeneration verbunden sind, scheinen auch eine funktionelle Rolle in der Progression von Brustkrebs spielen Wir können nicht wirklich keine Aussagen darüber, warum dies machen - . Es könnte einfach sein , dass Brustkrebszellen verwenden, was Mechanismen notwendig, im ganzen Körper ausbreiten und diese Gene dienen diesem Zweck. "
Natürlich werden alle zukünftigen Therapien, die Metastasen zu stoppen durch die Blockierung TARBP2 müssen die möglichen Risiken der Förderung der Neurodegeneration in den Prozess zu umgehen , warnt Goodarzi . All das muss im Labor bearbeitet werden , stimmt Tavazoie .