Как эпигенетические изменения могут предсказать прогноз рака? Как микроРНК может помочь в выборе персонализированной терапии колоректального рака? Метилирование ДНК при прогрессировании и лечении рака толстой кишки. Доктор К. Ричард Боланд, MD. Вторым большим достижением в эпигенетике рака стало признание того, что некоторые из некодирующих РНК в нашем ядре образуют очень короткие молекулы РНК, называемые микроРНК. МикроРНК транскрибируются и обрабатываются до сегмента примерно из 20 оснований, который превращается в шпильку. А ножки шпильки могут взаимодействовать с нетранслируемой областью матричной РНК, состоящей из 3 простых чисел. Это взаимодействие приводит к деградации матричной РНК. Это большая часть регуляции экспрессии матричных РНК. Мы тратим много времени на то, чтобы понять, что включает матричные РНК. Но как только матричные РНК «включены», должен быть способ «выключить» их. Таким образом клетка регулирует различные метаболические процессы. И одной из важных частей этой регуляции является экспрессия микроРНК. Интересная особенность микроРНК заключается в следующем: существует комплементарное распознавание между ножками микроРНК и нетранслируемой областью матричной РНК, состоящей из трех простых чисел. Но одна микроРНК может взаимодействовать с десятками, а то и сотнями матричных РНК. Таким образом, включение или выключение микроРНК может помочь организовать экспрессию большого количества генов. Оказывается, рак часто имеет специфические паттерны экспрессии микроРНК. Это помогает нам лучше понять поведение раковых клеток. Таким образом, микроРНК также могут регулировать ответ на определенные виды лечения. Также метилирование ДНК не является постоянным. В своих исследованиях вы обнаружили, что метилирование ДНК — это процесс, на который можно повлиять. Да! Это действительно хороший момент. Доктор К. Ричард Боланд, MD. В частности, если вы получаете мутацию или делецию гена, очень трудно обратить это вспять. Если есть конкретная точечная мутация, вероятность того, что вы нанесете еще один удар в том же месте и исправите ошибку, слишком мала, чтобы ее можно было себе представить. Точно так же удаление гена является постоянным. Есть механизмы, благодаря которым может произойти дупликация гена, и можно заменить отсутствующий ген. Но вряд ли они произойдут. Метилирование ДНК бывает разным. Мы знаем, что некоторые виды рака толстой кишки вызываются избыточным метилированием ДНК. Но это метилирование обратимо: ДНК-метилтрансфераза добавляет метильные группы, но есть ферменты деметилирования, которые могут их снять. Процессом метилирования ДНК можно управлять. Таким образом, интригующая часть метилирования ДНК заключается в том, что вы также можете обратить его вспять. У нас в лаборатории есть лекарства, которые могут отключить метилирование ДНК. Некоторые из этих лекарств использовались людьми. Они токсичны, но их можно использовать. Теперь люди думают о лекарствах, или даже о продуктах питания, или о встречающихся в природе соединениях, которые могут манипулировать метилированием ДНК. Если мы сможем найти соединение, которое может безопасно изменить процесс метилирования ДНК предсказуемым образом. Это было бы действительно здорово. Д-р Антон Титов, MD. Это очень интересное, захватывающее и важное направление исследований. Потенциально возможна даже диетическая регуляция метилирования. Это будет важно не только для колоректального рака, но и для других видов рака. Да, определенно!