Hoe kunnen epigenetische veranderingen de prognose van kanker voorspellen? Hoe micro-RNA kan helpen bij het selecteren van gepersonaliseerde therapie voor colorectale kanker? DNA-methylatie bij de progressie en behandeling van darmkanker. Dr. C. Richard Boland, MD. De tweede grote vooruitgang in de epigenetica van kanker was de erkenning dat sommige van de niet-coderende RNA's in onze kern deze zeer korte RNA-moleculen maken die microRNA's worden genoemd. MicroRNA's worden getranscribeerd en verwerkt tot een segment van ongeveer 20 basen, dat zich vormt tot een haarspeld. En de voeten van de haarspeld kunnen interageren met het niet-vertaalde 3-prime-gebied van boodschapper-RNA. Deze interactie leidt tot afbraak van boodschapper-RNA. Dat is een groot deel van het reguleren van de expressie van boodschapper-RNA's. We besteden veel tijd aan het begrijpen van wat boodschapper-RNA's AAN zet. Maar zodra messenger-RNA's "AAN" zijn, moet er een manier zijn om ze "UIT" te zetten. Dit is hoe de cel zijn verschillende metabolische processen reguleert. En een van de grote onderdelen van deze regulatie is microRNA-expressie. Het interessante aan microRNA's is dit: er is een complementaire herkenning tussen de voeten op het microRNA en het niet-vertaalde 3-priemgebied van een boodschapper-RNA. Maar één microRNA kan interageren met tientallen of misschien wel honderd of meer boodschapper-RNA's. Dus het AAN of UIT zetten van een microRNA kan helpen bij het orkestreren van de expressie van heel veel genen. Het blijkt dat kankers vaak specifieke patronen van micro-RNA-expressie hebben. Dat helpt ons iets meer te begrijpen over het gedrag van kankercellen. Dus microRNA's kunnen ook de respons op bepaalde behandelingen reguleren. Ook de methylering van DNA is niet permanent. Je hebt in je onderzoek ontdekt dat DNA-methylatie een proces is dat beïnvloed kan worden. Ja! Dat is een heel goed punt. Dr. C. Richard Boland, MD. In het bijzonder, als je een mutatie of deletie van een gen krijgt, is het erg moeilijk om het ongedaan te maken. Als er een specifieke puntmutatie is, is de kans dat je op die plek opnieuw een aanval krijgt en de fout corrigeert, te klein om je voor te stellen. Evenzo is de verwijdering van een gen permanent. Er zijn mechanismen waardoor er sprake kan zijn van een genduplicatie en u een ontbrekend gen kunt vervangen. Maar die zullen zich waarschijnlijk niet voordoen. DNA-methylering is anders. We weten dat sommige darmkankers worden veroorzaakt door overmatige DNA-methylatie. Maar die methylering is omkeerbaar: DNA-methyltransferase zet de methylgroepen aan, maar er zijn demethyleringsenzymen die ze kunnen verwijderen. Het DNA-methylatieproces kan worden gemanipuleerd. Dus het intrigerende aan DNA-methylatie is dat je het ook kunt omkeren. We hebben medicijnen in het laboratorium die DNA-methylatie kunnen uitschakelen. Sommige van die medicijnen zijn bij mensen gebruikt. Ze zijn giftig, maar ze kunnen worden gebruikt. Nu denken mensen aan medicijnen of zelfs voedingsmiddelen of natuurlijk voorkomende verbindingen die DNA-methylatie kunnen manipuleren. Als we een verbinding kunnen vinden die het DNA-methylatieproces op een voorspelbare manier veilig kan veranderen. Dat zou echt geweldig zijn. Dr. Anton Titov, MD. Dat is een zeer interessante, opwindende en belangrijke onderzoeksrichting. Potentieel is zelfs dieetregulering van methylering mogelijk. Het zal niet alleen belangrijk zijn voor colorectale kanker, maar ook voor andere vormen van kanker. Ja, zeker!