Rämpsu RNA tuvastamine pärast keemiaravi suurendab vere taastumist

"Rämpsu" RNA tuvastamine pärast kemoteraapiat suurendab vere taastumist

Keemiaravi kasutatakse tavaliselt vähirakkudega inimestega tegelemiseks. Ravi ajal mõjutavad kemoterapeutilised esindajad arvukalt biokeemilisi protseduure vähirakkude arengu kõrvaldamiseks või vähendamiseks, mis inimestel meeletult eralduvad. Kuid kemoteraapia rakke kahjustav mõju mõjutab vähirakke, kuid kontseptsioonis on ka mitmed muud rakutüübid, mis koosnevad vererakkudest. See paneb vereloome süsteemi äärmiselt ärevusse ning surub luuüdis vereloome tüvirakke (HSC), et tekitada värskeid rakke ning taastada eraldatud vererakkude püsiv bassein kehas.

Immunobioloogia ja epigeneetika MPI teadlased koos kaastöötajatega Freiburgi ülikoolist (Lyon, Oxford) ja Memphise St Jude'i lasteuuringute haiglast avastasid praegu, et hematopoeetilised tüvirakud kasutavad DNA jääkidest pärinevaid RNA osakesi hoogustamiseks nende aktiveerimine pärast keemiaravi.

HSC jaoks on äratusturse

Hematopoeetilised tüvirakud suruvad vereloome nokitsemise järjekorra ülemisse ossa ning võivad genereerida suurema osa immuunrakkudest koosnevatest vererakkudest. Regulaarsete probleemide korral jäid HSC-d luuüdis passiivseks, et säilitada nende pikaajaline enesetaastumisvõime ja vältida tüvirakkude väsimust. Keemiaravi korral on nad aga sunnitud nii rahulikult lahkuma kui ka rattaga sõitma. “Hematopoeetilised tüvirakud reageerivad keemiaravile proliferatsiooni alustamisega. Me teame, et põletikuline signaalimine on HSC aktiveerimisel kesksel kohal, kuid me ei saa ikkagi täielikult aru, kuidas see juhtub, ”kinnitab Freiburgi immunobioloogia ja epigeneetika MPI meeskonna juht Eirini Trompouki.

Veebilink kemoteraapiast põhjustatud turse ja RNA jäägid vahele

Huvitaval kombel täheldasid ta, nagu ka tema rühm, et lisaks ajatu kodeeriva geneetika RNA-dele registreeritakse RNA osakesed HSC-järgses kemoteraapias. Nende RNA-de komponent pärineb energeetilistest või mitteaktiivsetest ülekantavatest aspektidest. Ülekantavad aspektid on viiruse jäägid nagu nakkused või mikroobid, mis on arvukate aastate edenemisega tegelikult otse genoomi lisatud. Teadlased võtsid tavaliselt arvesse neid päriliku toote olulisi juukseid, mis kontrollivad nii inimese kui ka arvutihiire genoomi enam kui ühe kolmandiku võrra, kuid näivad puuduvat teatud omadused, nagu "jäägid DNA".

Kui rühm nägi, et RNA nendest aspektidest on pärast kemoteraapiat tõstatatud, siis uurimine pärast seda lõppes järgmiselt: "Kas ülekantava elemendi RNA ja kemoteraapia järgselt täheldatud suurenenud põletikuliste signaalide vahel on seos?" arutleb uuringu juhtiv kirjanik Thomas Clapes. Tõepoolest, HSC-del on ühiseid retseptoreid, mis võivad turset põhjustada, kuid need on enamasti seotud immuunrakkudega, samuti on nende ülesandeks viiruse RNA ülesvõtmine. "Me eeldasime, et need retseptorid võivad seonduda ka ülekantava elemendi RNA-ga," nendib Aikaterini Polyzou paljastada, et ülekantav komponent RNA võib seonduda nii immuunretseptoriga MDA5 kui ka käivitada põletikulise toime, mis viib HSC-de rahulikuks jätmiseni ja paljunema. „Ilma nende interaktsioonideta muutub HSC aktiveerimine aeglasemaks ja vähem efektiivseks. See näitab, et RNA tuvastamine pole tõenäoliselt vajalik vereloome regenereerimiseks, kuid aitab parandada vere taastumist pärast keemiaravi, ”märgivad nii Clapes, Polyzou kui ka Pia Prater.

Mehhanism või reguleerimine?

Need otsingud aitavad palju paremini mõista hematopoeetilise regeneratsiooni molekulaarseid aluseid, täpsemalt pärast kemoteraapiat. Kuid ka tulemused määravad, et rakud kasutavad muutuvate protsesside käigus transpositsiooni komponent RNA-d. Raku muutus mitteaktiivsest-vaiksest seisundist energeetiliseks proliferatiivseks olekuks viitab genoomi suurele rekonstrueerimisele. Näiteks peab rakk energiasäästliku keskkonna eest vastutava geneetika välja lülitama, samuti aktiveerib geneetika, mis on ainevahetuse kiiruse või raku jalgrattasõidu jaoks ülioluline. "Huvitav on mõelda, et rakud kasutavad viimistletud elemente või muid korduvaid RNA-sid, et viimistleda ja kohaneda alati, kui on vaja oma seisundit muuta, näiteks pärast stressi, näiteks keemiaravi või isegi pärast füsioloogilisi stressisignaale nagu areng või vananemine," nendib Trompouki Teadlased eeldada, et RNA kasutamine on raku jaoks nii tunnetamise kui ka barjääri transkriptsiooni vahend. "Meil on veel palju asju teada saada, et mõista, kas RNA tuvastamine on evolutsiooniline kohanemine, mida kasutatakse raku suure plastilisuse korral rakkude saatuse täpsustamiseks," nendib Trompouki.