Νέες τεχνικές για την ανάλυση του RNA σε καρκινικά κύτταρα

Ένα σημαντικό χαρακτηριστικό της καρκινογένεσης είναι ο επαναπρογραμματισμός της γονιδιακής έκφρασης.  Αυτή τη στιγμή και τουλάχιστον στο επίπεδο της μεταγραφής είναι δύσκολο να προσδιορίσουμε εάν οι μεταβολές αυτές οφείλονται στη σύνθεση και / ή στην αποικοδόμηση των mRNAs. Ποιό μέρος της βιολογικής ισορροπίας διαταράσσεται λοιπόν και πως μπορεί να χαρτογραφηθεί?





Όταν οι ερευνητές αναλύουν την ακολουθία ενός μόριου RNA σε καρκινικά κύτταρα, μπορούν να τη συγκρίνουν με αυτή των φυσιολογικών κυττάρων και να πάρουν πληροφορίες για το γονίδιο ή την πρωτεΐνη που μπορεί να ενεργοποιήσει τον καρκίνο.

Ένα σημαντικό συστατικό της καρκινογένεσης είναι ο επαναπρογραμματισμός της γονιδιακής έκφρασης. Με τον όρο επαναπρογραμματισμό εννοούμε τις αλλαγές που συμβαίνουν στο γενετικό κώδικα κατά τη διαδικασία της αντιγραφής, μεταγραφής και μετάφρασης (Κεντρικό δόγμα της Μοριακής Βιολογίας). Αυτή τη στιγμή και τουλάχιστον στο επίπεδο της μεταγραφής είναι δύσκολο να προσδιορίσουμε εάν οι μεταβολές αυτές οφείλονται στη σύνθεση και / ή την αποικοδόμηση των mRNAs.

Ποιό μέρος της βιολογικής ισορροπίας διαταράσσεται λοιπόν και πως μπορεί να χαρτογραφηθεί?

Οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Michigan Comprehensive Cancer Center έχουν αναπτύξει μια τεχνική για να απαντήσουν στα ερωτήματα αυτά. Η μέθοδος περιλαμβάνει μια ένωση που ονομάζεται βρωμοουριδίνη, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ταμπέλα ή ένδειξη για να χαρτογραφήσει το νεοδημιούργητο RNA. Οι ερευνητές εφαρμόζουν την ουσία για 30 λεπτά και στη συνέχεια απομονώνουν το μόριο για να δουν πιθανές αλλαγές στο τρόπο παραγωγής ή απoικοδόμησης. Καλούν αυτή τη διαδικασία BruUV-Seq (Bromouridine Ultraviolet Sequencing).

«Χρησιμοποιώντας αυτή την τεχνική μπορούμε να δούμε αν ένα συγκεκριμένο RNA είναι πιο σταθερό στο καρκινικό κύτταρο από το κανονικό κύτταρο ή αν παίρνει περισσότερο χρόνο για να υποβαθμιστεί», λέει ο συγγραφέας της μελέτης Mats Ljungman. «Με την τεχνική μας προσθέτουμε 10-φορές περισσότερη ακρίβεια στην ανάλυση της γονιδιακής έκφρασης», αναφέρει.

O Dr. Ljungman οραματίζεται ότι μια μέρα το τέστ θα μπορούσε ενδεχομένως να προσφέρει στους ανθρώπους που επισκέπτονται τον γιατρό έναν τρόπο για να μπορούν να παρακολουθήσουν τέτοιου είδους αλλαγές στο RNA. «Αν κάτι έχει αλλάξει σημαντικά από τη μία δοκιμή στην άλλη, θα μπορούσε να είναι μια κόκκινη σημαία ή ένα σημάδι έγκαιρης προειδοποίησης της νόσου - αυτό θα ήταν η ευρύτερη χρήση αυτής της τεχνολογίας», λέει ο Ljungman.


Αρθρογραφεί ο Γιώργος Πρασινομούριος [planitikos team]

Πηγή: M. T. Paulsen, A. Veloso, J. Prasad, K. Bedi, E. A. Ljungman, Y.-C. Tsan, C.-W. Chang, B. Tarrier, J. G. Washburn, R. Lyons, D. R. Robinson, C. Kumar-Sinha, T. E. Wilson, M. Ljungman. Coordinated regulation of synthesis and stability of RNA during the acute TNF-induced proinflammatory response. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2013. PubMed ID: 23345452