科学家发现一种基因癌症恶化的机制

遗传学的凯斯西储医学院的研究人员发现了一个新长非编码RNA (lncRNA),被称为DACOR1,有可能阻碍肿瘤细胞的增长在第二致命形式的癌症在美国结肠直肠癌症。

研究人员发现,这种lncRNA存在于细胞健康的冒号,但在那些携带疾病变得压抑。更重要的是,这种lncRNA与一个关键的酶称为DNMT1有着重要的功能在所有身体的健康细胞。因此,作者应用这部小说lncRNA-DACOR1名称,即DNMT1-Associated结肠癌压抑lncRNA-1。

科学家们的下一个挑战是确定如何交付DACOR1肿瘤可以缓慢,甚至停止,恶性肿瘤细胞的扩散。研究人员的初步调查结果发表在本月出版的人类分子遗传学。

“我们发现的新陈代谢癌症细胞慢当我们把DACOR1进来吧,”资深作家艾哈迈德·m·哈利勒说,博士,遗传学和基因组科学助理教授。“如果我们能找到一种方法将DACOR1肿瘤,我们可以改变肿瘤细胞的甲基化模式来破坏或者至少倒退肿瘤。”

DNA甲基化影响分子的功能,包括基因的表达。每当一个生物过程影响基因表达,可能存在促进健康或导致疾病。在人类理解什么因素决定哪些结果,科学家们首先识别不同的分子应该如何行动和,反过来,使其功能出错的元素。

哈利勒,案件的综合癌症中心的一员,开始了与hypothesis-namely团队的发现之旅,lncRNA分子直接监管增加了甲基化的酶DNMT1 DNA。这正在进行的化学修饰的DNA过程称为DNA methylation-can帮助预防癌症,保持健康水平的基因表达,进而控制体内细胞生长的程度。

在他们的研究中,调查人员发现,特定lncRNAs调节DNA甲基化在特定的人类基因。研究人员还寻求线索lncRNAs如何影响正常组织和癌组织和描述一个特定lncRNA, DACOR1存在于健康的结肠组织,但缺少结肠癌组织。

“癌细胞不希望某些lncRNAs周围,因为他们指示正常细胞在一个特定的速度增长,“Khalil说,这项研究的资深作者。解释道,“我们的研究,部分癌细胞如何改变他们的DNA甲基化模式,这变化是一个主要的机制正常细胞变成癌细胞。”

甲基化是一个过程,一个甲基被添加到临界点以及我们的DNA。在癌症,许多地区的DNA甲基化,导致不合时宜的基因表达,和不必要的细胞繁殖。在某些情况下,引发癌症的基因,被称为致癌基因,春天采取行动。

通过酶称为DNA甲基化发生DNA甲基转移酶(DNMTs),和在人类基因组中只有三个人:种能阻碍DNMT3B DNMT1 DNMT3A和。DNMT1是最重要的一个,因为它的活动在所有的细胞类型,因此调查人员关注的一个子集lncRNAs可能与DNMT1交互。哈利勒的假设是,lncRNAs与DNMT1的子集,癌细胞改变这些特定的表达式lncRNAs改变位置的DNMT1酶触发沿DNA甲基化。

在他们的研究中,哈利勒的团队从8300年第一次独立148年lncRNAs lncRNAs。这些148 lncRNAs与DNMT1相关联结肠细胞。深度测试他们的假设,研究人员他们的研究集中于一个关键lncRNA结肠cancer-DACOR1变得压抑。

然后调查者获得正常结肠和癌变组织从公共数据集和比较DACOR1如何在每一个行动。他们发现DACOR1活跃在正常结肠组织但压抑在结肠癌组织中。也发现类似的结果在研究21结肠癌细胞系马科维茨实验室的基因情况下西方Reserve-DACOR1抑制结肠癌研究结肠癌。

调查者还考虑是否返回DACOR1,因此,DNA甲基化,结肠癌细胞会缓慢增长。答案是肯定的。两个结肠癌细胞系的DNA甲基化模式改变时lncRNA DACOR1注入细胞。此外,调查人员放置DACOR1成癌症细胞跟踪这个特定lncRNA去哪里了。DACOR1回到那些cancer-suppressing区域的DNA,它已经失踪的癌细胞。

“这些实验表明DNMT1-associated lncRNAs调节DNA甲基化和后续的基因表达,控制细胞生长,”卡里尔说道。

的下一步哈利勒的团队将会更加的影响研究DACOR1和其他lncRNAs认为抑制结肠癌。可能的缺陷在许多lncRNAs工作协同一致结肠癌的发病。最终,有潜力开发治疗,恢复关键lncRNAs保持正常的工作,控制细胞生长,防止肆无忌惮细胞生长导致癌症。别的不说,缺乏结肠cancer-repressing基因可以作为疾病的预测生物标志物结肠癌。

“很明显,癌症细胞有办法改变吗基因表达的方式是对他们有利的,但如何做到这一点,我们还不完全了解,”卡里尔说道。“我们现在知道癌症变化的表达关键cancer-suppressing lncRNAs的方式有利于癌细胞扩散。”