Penanda Kanser Baharu Boleh Membantu Pengesanan Terdahulu

Berbanding dengan sepupu mereka yang sihat, sel-sel kanser adalah kucar-kacir, selalunya mempunyai kromosom tambahan, bentuk tidak normal dan sifat ganjil yang lain. Kini saintis telah menemui satu ciri pelik yang nampaknya unik kepada sel-sel kanser: regangan panjang RNA berulang, yang dikenali sebagai satelit. Penyelidikan awal mencadangkan bahawa satelit muncul pada awal perkembangan kanser, satu penemuan yang akhirnya boleh membantu pengesanan awal.



Amaran awal: Sel-sel kanser mengandungi kepekatan tinggi regangan berulang RNA yang dikenali sebagai satelit (noda gelap yang ditunjukkan oleh anak panah pada imej bawah), manakala sel yang sihat (atas) tidak.

Ia adalah penemuan yang sangat menarik dan provokatif, katanya Stuart Orkin , pengerusi onkologi pediatrik di Institut Kanser Dana-Farber, yang tidak terlibat dalam penyelidikan. Ia mencadangkan perubahan borong dalam ekspresi gen dalam sel kanser yang sebelum ini tidak dikenali. Ia membayangkan bagaimana kromatin [jisim DNA dan protein yang membentuk kromosom] dan ekspresi gen dalam sel-sel kanser dikacau secara global.





David Ting, Daniel Haber , dan rakan usaha sama di Hospital Besar Massachusetts menemui penanda secara tidak sengaja semasa Ting sedang mengkaji RNA daripada sel tumor. DNA yang mengodkan gen biasanya ditranskripsikan kepada RNA, yang kemudiannya diterjemahkan kepada protein. Ting hairan dengan kemunculan molekul RNA yang urutannya tidak sepadan dengan gen. Dia mendapati bahawa jujukan sebaliknya sepadan dengan satelit, bentangan DNA berulang yang ditranskripsikan ke dalam RNA tetapi tidak pernah diterjemahkan ke dalam protein.

Kami terkejut apabila mendapati [satelit] dinyatakan dalam jumlah yang banyak dalam tisu tumor berbanding tisu biasa, kata Ting. Ujian susulan dalam kedua-dua tetikus dan tisu kanser manusia mendedahkan paras satelit yang tinggi dalam pelbagai jenis tumor, termasuk kanser paru-paru, buah pinggang, ovari, prostat dan pankreas.

Ini adalah penemuan yang menarik kerana tidak ada duluan untuk mencari satu kelas [DNA] yang diekspresikan secara seragam dalam pelbagai jenis kanser, kata Bert Vogelstein , profesor onkologi dan patologi di Pusat Kanser Komprehensif Sidney Kimmel di Universiti Johns Hopkins. Ia nampaknya benar dalam hampir setiap kanser yang mereka lihat.



Walaupun saintis telah mengetahui tentang kewujudan ulangan satelit dalam genom selama bertahun-tahun-ia membentuk kira-kira lima peratus daripada genom-peranan yang mereka mainkan dalam sel yang sihat masih tidak jelas. Untuk masa yang lama, orang telah mengabaikannya, menganggap ia adalah sisa DNA, kata Ting. Malah, kebanyakan perisian yang digunakan untuk menganalisis urutan DNA direka untuk menghapuskan regangan ini daripada analisis mereka, katanya.

Para saintis tahu bahawa satelit diekspresikan semasa perkembangan janin, dan ia dianggap membantu kromosom membahagi secara normal. Persamaan antara sel kanser dan sel embrio-keduanya boleh membiak secara meluas-mungkin membayangkan peranan yang dimainkan oleh satelit dalam kanser. Entah bagaimana kanser telah menemui cara untuk mundur, untuk merampas program dari awal pembangunan untuk kegunaan berniat jahat, kata Ting.

Walau bagaimanapun, penyelidik masih belum mengetahui sama ada satelit memainkan peranan penting dalam perkembangan kanser atau hanya mencerminkan beberapa proses malignan yang lain. Ia mungkin serupa dengan, sebagai contoh, antigen khusus prostat (PSA), yang terdapat dalam paras tinggi dalam sel-sel kanser prostat tetapi tidak memainkan peranan dalam kanser. Sama ada cara, mereka berharap urutan berulang akan memberikan biomarker baharu untuk mendiagnosis kanser.

Jika saintis mengesahkan bahawa ekspresi satelit sangat tertumpu hanya pada sel kanser dalam tisu dewasa, mereka mungkin dapat mendiagnosis kanser dengan tepat daripada jumlah tisu yang sangat kecil, seperti sel yang dikumpul semasa biopsi jarum. Pasukan Ting telah melakukan beberapa ujian awal ke atas sel yang dikumpulkan dalam biopsi jarum kanser pankreas. Dengan probe molekul pendarfluor yang direka untuk mengikat satelit, anda boleh melihat sel kanser menyala, manakala sel bukan kanser tidak, kata Ting. Pada masa ini, ahli patologi menganalisis sel berdasarkan terutamanya pada penampilan mereka di bawah mikroskop, dan penilaian mereka boleh berbeza-beza secara meluas.



Pasukan Ting juga menemui kepekatan tinggi satelit dalam sejenis sel prakanser yang mendahului kanser pankreas. Itu membayangkan satelit dihidupkan agak awal dalam perkembangan kanser, kata Ting. Jika ya, dia berharap mereka dapat digunakan untuk mengesan kanser lebih awal. Sekarang kami cuba mendapatkan gambaran tentang landskap. Untuk berapa peratus kanser lain fenomena ini berlaku? Ia nampaknya berleluasa, tetapi kami tidak mempunyai nombor.

Penyelidik mengatakan bahawa mereka dapat membuat penemuan ini sebahagiannya kerana jenis penjujukan yang mereka gunakan—satu daripada Helicos Biosciences yang membaca molekul tunggal DNA dan RNA membolehkan saintis mengira bilangan molekul RNA yang terdapat dalam sampel. Kebanyakan penjujukan lain di pasaran perlu meniru molekul RNA atau DNA yang dikaji sebelum menyusunnya.

Ting berkata dia berharap saintis lain akan mula mencari satelit dalam sampel mereka sendiri. Kami fikir ini adalah langkah awal ke arah bidang penyelidikan baru untuk kanser, katanya.

bersembunyi

Teknologi Sebenar

Kategori

Tidak Dikategorikan

Teknologi

Bioteknologi

Dasar Teknologi

Perubahan Iklim

Manusia Dan Teknologi

Lembah Silikon

Pengkomputeran

Majalah Mit News

Kecerdasan Buatan

Angkasa Lepas

Angkasa

Bandar Pintar

Rantaian Sekat

Cerita Ciri

Profil Alumni

Sambungan Alumni

Ciri Mit News

1865

Pandangan Saya

77 Mass Ave

Bertemu Penulis

Profil Dalam Kemurahan Hati

Kelihatan Di Kampus

Surat Alumni

Berita

Pilihanraya 2020

Dengan Indeks

Di Bawah Kubah

Majalah Berita Mit

Hos Pemadam Api

Cerita Yang Tidak Terhingga

Projek Teknologi Pandemik

Daripada Presiden

Muka Depan Cerita

Galeri Gambar

Disyorkan