Potenzielles „Wundermittel“ zur Vernichtung von Krebszellen dank einer Beziehung zwischen RNA und einer Art von Protein

Wissenschaftler beleuchten die von TET2-Mutationen beeinflussten Signalwege, was zu einer "Silberkugel"-Behandlung führen könnte, die ausschließlich Krebszellen abtötet.

RNA und DNA
Die RNA ist ein einzelsträngiges Molekül, dessen Hauptfunktion darin besteht, die Übersetzung des genetischen Codes, aus dem die DNA besteht, in Proteine zu koordinieren.


Forscher der Universität von Chicago liefern verlockende Beweise für die wichtige Rolle der RNA (Ribonukleinsäure) bei der Regulierung der DNA (Desoxyribonukleinsäure) und ihre Beziehung zu Mutationen des TET2-Proteins (abgeleitet vom Tet-Methylcytosin-Dioxygenase-Gen), die das Auftreten von Krebs und anderen Krankheiten begünstigen.

TET2

TET2 spielt eine wichtige Rolle bei der DNA-Methylierung, einem fein abgestimmten Prozess, der zur Stilllegung von Genen oder zur Verpackung von DNA für die Verwendung bei Bedarf führt. Es erleichtert die Beseitigung von Methylierungsmarkierungen und fördert einen offenen Chromatinzustand für die Genaktivierung , indem es die Umwandlung von 5-Methylcytosin (5mC) in 5-Hydroxymethylcytosin (5hmC) katalysiert. Chromatin ist ein Komplex, der sowohl aus DNA als auch aus Proteinen, den Histonen, besteht. Stellen Sie sich die Histone als Kugeln vor, um die sich die lange, gewundene DNA wickelt. Auf diese Weise und insbesondere durch den Prozess der DNA-Methylierung wird die DNA auf die effizienteste Weise verpackt.

Die normale Zelldifferenzierung und -entwicklung hängen von diesem Prozess ab. Mutationen in TET2, die häufig bei bösartigen Erkrankungen wie Leukämie und myelodysplastischen Syndromen beobachtet werden, verändern die Chromatindynamik, was zu einer abnormen Genexpression führt und die zelluläre Differenzierung behindert, was wiederum die Bildung von Tumoren fördert.

Die Rolle der RNA bei der DNA-Verpackung und der Genexpression

Professor Chuan He von der University of Chicago und seine Forscherkollegen führten Gendeletionsexperimente durch, um nachzuweisen, dass TET2 die Häufigkeit von m5C-Veränderungen auf bestimmten RNAs steuert, die das MBD6-Protein (Methyl-CpG-binding Domain Protein 6) zur Vermittlung der Chromatinverpackung einsetzen. TET2 wickelt das Chromatin fest ein, um das Zellwachstum im Erwachsenenalter einzuschränken, nachdem es in der Kindheit gelockert wurde, um die zelluläre Differenzierung zu fördern.

TET2-Mutationen stören diese Regulierung und ermöglichen eine unkontrollierte Aktivität von MBD6, die zu Krebs führen kann, insbesondere zu Gehirn- und Blutkrebs. Die Forscher eliminierten MBD6 aus Leukämiezellen, was zum Absterben der Krebszellen führte und seine Bedeutung bestätigte. Die Forscher wiesen auch auf die Bedeutung der Beziehung zwischen MBD6 und TET2 bei der Unterdrückung von Krebszellen hin.

TET2-Mutationen bei älteren Menschen erhöhen nicht nur das Auftreten von Krebs, sondern auch das Risiko von Herzerkrankungen, Schlaganfällen und anderen entzündlichen Problemen. Dies deutet darauf hin, dass die Beseitigung dieser mutierten Zellen dazu beitragen könnte, diese Krankheiten zu stoppen, bevor sie fortschreiten.

Quellenhinweis:

by Zou, Z., Dou, X., Li, Y., Zhang, Z., Wang, J., et al. RNA m5C oxidation by TET2 regulates chromatin state and leukaemogenesis. 2024, Nature