Nowe podejście do walki z chorobami poprzez epitranskryptomikę
Od dawna wiadomo, że komórki mogą chemicznie modyfikować RNA – cząsteczki przenoszące instrukcje genetyczne z DNA w celu wytwarzania białek. Zjawisko to, znane jako epitranskryptomowa regulacja ekspresji genów, jest uwarunkowane wieloma czynnikami, w tym wskazówkami rozwojowymi i bodźcami środowiskowymi. Chociaż dziedzina epitranskryptomiki narodziła się w latach 70. XX wieku, szybki rozwój kompletnych sekwencji genomu(odnośnik otworzy się w nowym oknie) w ostatnich latach przyczynił się do przyspieszenia nowych odkryć. Mogą mieć one ogromne znaczenie, gdyż zmiany w kontroli epigenetycznej potencjalnie odgrywają kluczową rolę w leczeniu wielu złożonych chorób. „Kiedy projekt ROPES(odnośnik otworzy się w nowym oknie) się rozpoczął, wiele badań powiązało już te modyfikacje RNA z chorobami człowieka”, wyjaśnia koordynator projektu, Alessandro Quattrone z Uniwersytetu w Trydencie(odnośnik otworzy się w nowym oknie) we Włoszech. „Większość tych prac wciąż miała jednak charakter badań podstawowych”.
Szybsze przejście od odkrycia do wpływu
Celem projektu ROPES, wspieranego przez działania „Maria Skłodowska-Curie”(odnośnik otworzy się w nowym oknie), było przyspieszenie przejścia od odkryć do wpływu. „Chcieliśmy wzmocnić europejski ekosystem, aby wiedza na temat modyfikacji RNA mogła w bardziej bezpośredni sposób przyczynić się do rozwoju diagnostyki i terapii”, dodaje Quattrone. Aby to osiągnąć, w projekcie wzięła udział grupa badaczy będących na wczesnym etapie kariery. Dołączyli oni do sieci grup akademickich i firm biotechnologicznych, których celem jest poszerzanie wiedzy na temat roli modyfikacji RNA w różnych chorobach i modelach oraz promowanie rozwoju innowacyjnych terapii. „Zorganizowaliśmy badania dotyczące dwóch uzupełniających się ścieżek”, wyjaśnia Quattrone. „Najpierw zespoły opracowały narzędzia – metody, zestawy danych i podejścia analityczne – które ułatwiają badanie modyfikacji RNA w przebiegu chorób”. Następnie badacze zastosowali te narzędzia do konkretnych schorzeń, głównie nowotworów i rzadkich chorób, aby zrozumieć mechanizmy i zbadać możliwości terapeutyczne. „To połączenie tworzenia narzędzi oraz zastosowań ukierunkowanych na leczenie chorób stworzyło produktywną pętlę sprzężenia zwrotnego”, mówi Quattrone.
Wzmocnienie profesjonalnych sieci epitranskryptomiki
Dzięki projektowi początkujący badacze mogli odbyć szereg staży w instytucjach partnerskich oraz otrzymać interdyscyplinarne szkolenie w zakresie realizowanych przez nich badań. „Szkolenie było kluczowym elementem projektu ROPES”, zauważa Quattrone. „W trakcie trwania projektu zaobserwowaliśmy, że nasi początkujący badacze nie tylko wzmocnili swoje umiejętności techniczne, ale także rozwinęli sieci kontaktów zawodowych w całej Europie. Te działania pomogły stworzyć grupie młodych naukowców możliwości do dalszego rozwoju tej dziedziny – rezultat, który uważamy za wielki sukces”. Osiągnięte postępy naukowe udokumentowano w licznych recenzowanych publikacjach. Obejmują one rozszerzenie narzędzi epitranskryptomiki o walkę z chorobami, ocenę roli epitranskryptomiki w patologii i wykorzystanie epitranskryptomiki do identyfikacji nowych celów chorobowych.
Wzmocnienie pozycji Europy w dziedzinie epitranskryptomiki
Po zakończeniu projektu uczestniczące laboratoria zamierzają kontynuować współpracę i utrzymywać kontakty między badaczami nowego pokolenia. „Dalsze dzielenie się danymi i narzędziami, wspólne publikacje i kontynuacja projektów pomogą nam utrzymać wysoką dynamikę prac i przełożyć ją na długoterminowy wpływ”, dodaje Quattrone. Kluczowym celem jest wzmocnienie pozycji Europy w epitranskryptomice – dziedzinie, która historycznie była rozwijana przez Chiny i Stany Zjednoczone. Pojawiła się nadzieja, że epitranskryptomika stanie się brakującym ogniwem między zmiennością genomową a fenotypami komórkowymi, przyczyniając się do wyjaśnienia przyczyn niektórych chorób i prowadząc do opracowania nowych terapii. Projekt ROPES stanowi ważny krok na tej drodze.
