Cercetătorii australieni în domeniul cancerului au făcut o nouă legătură importantă între riscul de cancer al unei persoane și funcțiile ARN-urilor circulare, o familie recent descoperită de fragmente genetice prezente în celulele noastre.
Un nou studiu condus de Universitatea Flinders, publicat în Cancer Cell, descoperă că ARN-urile circulare specifice a multura dintre noi se pot lipi de ADN-ul din celulele noastre și pot provoca mutații ADN care duc la cancer.
„În timp ce factorii de mediu și genetici au fost considerați de multă vreme contribuitorii majori la cancer, această descoperire revoluționară – pe care o numim „ER3D” (de la deteriorarea ADN-ului dirijată de ARN endogen) – deschide o zonă cu totul nouă de cercetare a biologiei medicale și moleculare”, declară Profesorul de la Universitatea Flinders Simon Conn, potrivit Medical Express.
„Acesta este primul exemplu de moleculă genetică prezentă în interiorul multora dintre noi care are capacitatea de a produce mutații în propriul nostru ADN și de a conduce cancerul din interior”, a precizat omul de știință.
Noua descoperire indică fapătul că aceste molecule pot fi noi ținte terapeutice și markeri ai bolii într-un stadiu foarte timpuriu, „când probabilitatea de a vindeca cancerele este mult mai mare”, spun cercetătorii.
Studiul a comparat analizele de sânge neonatale (cardurile Guthrie) ale bebelușilor care au ajuns să dezvolte leucemie acută în copilărie cu cele ale copiilor care nu au prezentat nicio tulburare de sânge.
S-a constatat că un ARN circular specific era prezent la niveluri mult mai ridicate la naștere, înainte de apariția simptomelor de leucemie.
Descoperirile sugerează că abundența moleculelor de ARN circular în celulele anumitor indivizi este un factor determinant major în ceea ce privește motivul pentru care aceștia dezvoltă aceste gene sau oncogene specifice care cauzează cancerul, iar alții nu.
„ARN-urile circulare se pot lega de ADN în mai multe locuri diferite într-o serie de celule”, spune profesorul Conn.
Prin legarea la ADN în locuri specifice, aceste ARN-uri circulare provoacă o serie de modificări care culminează cu ruperea ADN-ului pe care celula trebuie să îl repare pentru a supraviețui, explică el.
„Această reparare nu este întotdeauna perfectă și poate duce la mici mutații, cum ar fi un cuvânt scris greșit în cadrul unei cărți, sau, mai rău, la mutații foarte, foarte mari și devastatoare”, a exemplificat el.
Potrivit cercetătorului, având în vedere că ARN-urile circulare sunt, de asemenea, capabile să modifice locația fizică a ADN-ului rupt în cadrul nucleului celular, două regiuni distincte ale ADN-ului pot fi lipite împreună în timpul procesului de reparare – ca și cum ar fi ruperea a două cărți diferite și lipirea lor împreună.
Autorul principal, dr. Vanessa Conn, spune că mai multe ARN-uri circulare par să acționeze în tandem, provocând rupturi în mai multe locuri din ADN.
„Acest proces, numit translocație cromozomială, este o problemă majoră pentru celulă, deoarece duce la fuziuni de gene care pot transforma efectiv celula dintr-o celulă normală într-o celulă canceroasă”, spune ea.
Acest lucru a fost demonstrat în două tipuri diferite de celule și s-a constatat că acest lucru a condus la apariția rapidă a leucemiei agresive, a precizat cercetătoarea.
Fuziunile de gene care apar în urma acțiunii acestor ARN-uri circulare se află în „puncte fierbinți” bine cunoscute în mutațiile din leucemie, un cancer al sângelui.
Acesta este un considerent important în Australia, care are cea mai mare incidență a leucemiei din lume, aproximativ 35.000 de australieni trăind în prezent cu această boală.
Aceste fuziuni genetice au fost folosite de mulți ani de către medicii din întreaga lume pentru a ghida opțiunile de tratament, deoarece se știe că înrăutățesc prognosticul pacientului care le are, spun cercetătorii.
Cu toate acestea, până în prezent nu se știa cum apar aceste mutații, chiar dacă la pacienți au fost găsite peste 100 de fuziuni cunoscute.
„Nu este surprinzător faptul că nu numai în leucemie are loc procesul ER3D”, spune dr. Conn.
„Avem acum dovezi că ER3D nu se limitează la leucemie, ci apare și la alte tipuri de cancer și boli umane”, spune ea.
Echipa de cercetare de la universitatea Flinders continuă studiul pentru a investiga rolul ARN-urilor circulare în cancer și în alte boli.
