Rola niekodującego RNA w nowotworach złośliwych
Nowotwór złośliwy jest chorobą genomu, spowodowaną przez mutacje polegające na delecji, amplifikacji lub deregulacji produktów genomowych. Zaledwie 2% ludzkiego genomu ulega transkrypcji i translacji do białek, a do 70% jest przepisywanych na ncRNA. Celem sfinansowanego w ramach unijnego programu Marie Curie projektu "Function of non-coding RNAs in lung cancer" (NCRNALUNGCANCER) było scharakteryzowanie i określenie roli ncRNA w raku płuca. Gen MALAT1 kodujący ncRNA jest markerem przerzutów dalekich i złym czynnikiem rokowniczym na wczesnych etapach niedrobnokomórkowego raka płuca. Naukowcy skoncentrowali się na MALAT1 i opracowali strategię czynnościowego wyciszania transkrypcji ncRNA w ludzkich komórkach poprzez edycję genomu. Stosując syntetyczne nukleazy z palcem cynkowym, skierowane przeciw końcowi 5' MALAT1 wprowadzili różne elementy destabilizujące RNA do genomu ludzki komórek raka płuca. Ta strategia zaowocowała 1000-krotnym wyciszeniem MALAT1 i pozwoliła przeprowadzić dogłębną, czynnościową charakterystykę fenotypu komórki przy utracie funkcji. Komórki bez MALAT1 wykazywały poważne zaburzenia migracji. W modelu przerzutu u myszy komórki pozbawione MALAT1 znacznie rzadziej tworzyły guzy i guzy te były mniejsze. Jednocześnie alternatywna metoda inhibicji MALAT1 w komórkach z użyciem oligonukleotydów antysensownych również znacząco ograniczała powstawanie przerzutów. MALAT1 może więc być markerem przerzutów raka płuc i aktywnie uczestniczyć w ich postawaniu, co czyni ten gen idealnym punktem docelowym dla profilaktyki przerzutów. Ponadto w zestawie 27 próbek gruczolakoraka płuca i odpowiadających im prawidłowych tkanek od tych samych pacjentów naukowcy zidentyfikowali 479 długich ncRNA, których ekspresja różniła się w tkance prawidłowej i zmienionej nowotworowo. Te ncRNA są kandydatami do przyszłych badań czynnościowych. Dane pozyskane w projekcie NCRNALUNGCANCER otworzą drogę do przyszłych odkryć w dziedzinie markerów i cząsteczek aktywnie uczestniczących w rozwoju raka płuc i jego przerzutów. Jako że przerzuty są najczęstszą przyczyną zgonów u chorych na nowotwory, te wyniki będą miały ważne przełożenie na skuteczność leczenia.