Kunnen deze 'moleculaire schakelaars' hersenkanker stoppen?
Het zou mogelijk zijn om het verloop van glioblastoom, een zeer agressieve hersenkanker, te veranderen door kleine moleculen te manipuleren die genen in cellen aan en uit zetten.
Dit was de conclusie van een studie waarin onderzoekers in het Verenigd Koninkrijk en India genregulerende moleculen manipuleerden die bekend staan als microRNA's (miRNA's) in 'menselijke glioblastoomcellen'.
In een paper gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschappelijke rapporten, rapporteren ze hoe "overexpressie" van twee specifieke miRNA's het vermogen van de hersenkankercellen om binnen te vallen en zich te vermenigvuldigen verminderde.
De bevindingen versterken de argumenten voor het gebruik van moleculaire technieken om de voortgang van glioblastoom te vertragen of om te keren - een 'verwoestende ziekte' met weinig behandelingsopties - zegt co-senior studie auteur dr.Arijit Mukhopadhyay, die onderzoek doet en lezingen geeft in menselijke genetica aan de Universiteit van Salford in het VK
"We observeerden," voegt hij eraan toe, "significante vermindering van proliferatie en invasiecapaciteit en verhoogde apoptose [geprogrammeerde celdood] van kankercellen wanneer we verhoogde expressie van microRNA's als switch gebruikten."
Glioblastomen zijn moeilijk te behandelen
Glioblastoom is een agressieve kanker die begint in cellen die bekend staan als astrocyten. Deze vormen het weefsel dat de neuronen ondersteunt die informatie in de hersenen en het ruggenmerg vervoeren en verwerken.
De belangrijkste reden dat de kanker zo agressief is, is dat astrocyten "zich snel voortplanten" en het weefsel een rijke bloedtoevoer heeft. Ongeveer 15,4 procent van "alle primaire hersentumoren" zijn glioblastomen.
De behandeling van glioblastoom, dat al 40 jaar "stabiel" is gebleven, bestaat meestal uit chirurgie met bestraling en chemotherapie.
Maar de tumoren kunnen erg moeilijk te verwijderen zijn met een operatie, omdat ze lange "tentakels" hebben die in andere delen van de hersenen kunnen reiken.
Er is echter hoop dat de recente vooruitgang in genetische en moleculaire technieken het "beheer en de uitkomst van deze verwoestende tumor" zal verbeteren.
miRNA's spelen een rol bij kanker
miRNA's zijn kleine niet-coderende moleculen in cellen die de expressie van specifieke genen kunnen veranderen. Dit betekent bijvoorbeeld dat als het aangetaste gen een gen is dat codeert voor een eiwit, een miRNA dat het gen tot zwijgen brengt, kan voorkomen dat de cel het eiwit maakt.
De studie van miRNA's is een relatief "nieuw en opwindend veld" met "diepgaande implicaties" voor de geneeskunde.
Hoewel er nog veel te leren valt over hun specifieke doelwitten en werkingsmechanismen, weten we dat miRNA's veel genen reguleren die een groot aantal celprocessen en -routes regelen.
Sinds het eerste miRNA 30 jaar geleden werd ontdekt in rondwormen, hebben onderzoekers meer dan 2.000 bij mensen geïdentificeerd en men denkt dat ze ongeveer een derde van de "eiwitcoderende genen" in het menselijk genoom controleren.
Studies tonen aan dat miRNA's de "expressieprofielen" in bepaalde tumoren hebben veranderd, wat suggereert dat ze een rol spelen bij kanker.
Het is ook aangetoond dat miRNA's waarschijnlijk betrokken zijn bij de ontwikkeling van darmkanker door interactie met darmbacteriën.
‘Nieuwe kandidaten voor disease management’
In de nieuwe studie onderzochten Dr. Mukhopadhyay en zijn collega's een "cluster" van miRNA's waarvan eerder werk had vastgesteld dat ze zwakker tot uitdrukking kwamen in menselijk glioblastoom.
Met behulp van een techniek die "real-time polymerasekettingreactie" wordt genoemd, testten ze het effect van miRNA-expressie in tumormonsters genomen uit biopsieën van patiënten.
Ze ontdekten dat ze twee miRNA's konden manipuleren - miR-134 en miR-485-5p genaamd - als "moleculaire schakelaars" om de kankercellen meer als normale cellen te laten werken.
Ze merken op: "Overexpressie van miR-134 en miR-485-5p in menselijke glioblastoomcellen onderdrukte respectievelijk invasie en proliferatie."
De auteurs concluderen dat de twee moleculen "therapeutische waarde" kunnen hebben die het veld "naar beter ziektebeheer en therapie" bevordert.
“Volwassen hersenkankers, vooral glioblastoom [zijn] zeer agressief met zeer beperkte behandelingsopties. Dit onderzoek opent nieuwe benaderingen en kandidaten voor ziektebeheer en therapie. "
Dr. Arijit Mukhopadhyay
