O echipă de cercetători din China a anunţat recent că un tip de ARN lung necodificator, reglat de acetilarea histonei, are un rol cheie în supravieţuirea tumorilor. Descoperirea acestui factor de reglare a morţii celulare induse de lizozomi, numit LCDR, oferă o potenţială ţintă terapeutică şi de diagnosticare a cancerului pulmonar.
Echipa condusă de prof. Gao Shan, de la institutul de inginerie şi tehnologie biomedicală Suzhou a Academiei Chineze de Ştiinţe (CAS), a arătat că inactivarea LCDR în celulele pulmonare canceroase promovează apoptoza.
Lizozomul, un organit celular care conţine o serie de enzime digestive cu rol în distrugerea deşeurilor celulare, este implicat în homeostazia celulară, iar dereglarea sa a fost legată deseori de diverse boli, inclusiv de cancer.
LncRNA, sunt secvenţe de ARN necodificator cu lungimi mai mari de 200 de nucleotide, a căror dereglare este asociată cu apariţia cancerului. Ele stimulează creşterea şi supravieţuirea cancerului prin interacţiuni complex între ADN, ARN şi ansamblurile proteice care includ şi familia de proteine eterogene ale acidului ribonucleic (hnRNP).
Nu a fost încă elucidat dacă, lncRNA sau/şi hnRNP sunt implicate în supravieţuirea cancerului mijlocit de căile dependente de lizozomi.
În acest studiu, cercetătorii au arătat că LCDR se leagă de ribonucleoproteina nucleolară eterogenă K (hnRNP K), pentru a regla stabilitatea proteinei transmembranară lizozomală 5 (LAPTM5) - exprimată în mod preferenţial în celulele imune - transcriere care menţine integritatea membranei lizozomale.
Potrivit cercetătorilor, inactivarea axei LCDR, hnRNP K şi LAPTM5 a promovat permeabilizarea membranei lizozomale şi moartea celulară - apoptoza. Supraexprimarea LAPTM5 respectiv inhibitorii de catepsină B, au restabilit parţial efectele acestei axe de moarte celulară indusă lizozomal (LCD), in vitro şi in vivo.
În mod similar, ţintirea LCDR a scăzut semnificativ creşterea tumorală a xenogefelor de adenocarcinom pulmonar (LUAD), derivate de la pacient, şi a dus la un grad semnificativ de moartea celulară. Cercetătorii au folosit un sistem de livrare cu nanoparticule a ARN-ului interferent mic (siARN), ARN capabil să neutralizeze o genă. ARN interferenţi artificiali pot fi folosiţi ca tratament împotriva virusurilor sau împotriva genelor canceroase, şi par a fi mai eficace decât ARN-ul antisens.
Mai mult decât atât, cercetătorii au arătat că LCDR / hnRNP K / LAPTM5 au fost suprareglate în ţesutul de LUAD, iar coexpresia lor genică poate duce la o mai bună diagnosticare a adenocarcinoamelor pulmonare.
Aceste descoperiri indică LCDR / hnRNP K şi LAPTM5 ca potenţiale ţinte terapeutice, şi arată că vizarea lizozomului poate fi o strategie promiţătoare în tratamentul cancerului.
Rezultatele cercetării au fost publicate în revista online PNAS - Lucrările Academiei Naţionale de Ştiinţe a Statelor Unite ale Americii.
