Jalur "Kill Switch" Pada Sel Kanker, Sebagai Jalur Penghancuran Diri Sel Kanker Pribadi

Teknologi.id - Sebuah jalur penghancuran sendiri dari sel kanker yang dapat digunakan untuk menghancurkan semua jenisnya. Selama delapan tahun menghabiskan analisis genom manusia dan banyaknya molekul pengaturnya, tim dari Northwestern University akhirnya menemukan titik terang. Mekanisme ini melibatkan penciptaan molekul RNA kecil (siRNAs) yang mengganggu beberapa gen penting. Hal itu untuk proliferasi sel-sel ganas yang tumbuh cepat, tetapi memiliki sedikit efek dalam keadaan normal dengan sel sehat.

Teknis dan Peristiwa

Melalui wawasan yang diperoleh dalam 2 penelitian terbaru, Marcus Peter selaku pemimpin penelitian dan rekan-rekannya telah mengkarakterisasi riam fatal dari peristiwa yang memicu molekul siRNA. Dengan dijuluki DISE (Death by Induced Survival gene Elimination) yang mengidentifikasi urutan dari enam-nukleotida-panjang yang dibutuhkan untuk kegiatan penghancuran tersebut. Pemeriksaan urutan nukleotida dari banyak nonkode (tidak terjadi penerjemahan ke dalam protein). Molekul RNA yang diproduksi oleh tubuh kita secara selektif menghambat ekspresi (pertumbuhan) gen. Mereka menemukan bahwa urutan terkait-DISE hadir di salah satu ujung tumor yang menekan untaian RNA. Investigasi lain mengungkapkan bahwa urutan tersebut pun tertanam dalam urutan pengkodean protein di seluruh genom. Tetapi mereka masih perlu menentukan bagaimana tubuh menghasilkan siRNA gratis yang dapat memicu DISE. Terobosan ini datang dalam studi baru lainnya, yang diterbitkan bulan lalu di eLife, di mana Peter dan timnya mengamati proses di mana sel-sel kita memotong untaian RNA. Dengan lebih besar ditemukan bahwa kode untuk protein siklus kematian sel disebut CD95L - menjadikan siRNA ganda. Dalam serangkaian percobaan, mereka kemudian menunjukkan bahwa mesin seluler yang sama. Mesin itu dapat digunakan untuk mengkonversi RNA pengkodean protein besar lainnya ke dalam DISE siRNA. Luar biasa, mereka menemukan bahwa sekitar 3 persen dari semua RNA pengkodean dalam genom. Mereka dapat memproses pelayanan tujuannya ini  - berkat distribusi luas dari urutan kill-switch mereka. "Sekarang kita tahu kode pembunuhan, kita dapat memicu mekanisme tanpa harus menggunakan kemoterapi dan tanpa mengacaukan genom," ungkap Peter bulan lalu. Dia mencatat bahwa meskipun obat generasi berikutnya dan pendekatan terapi gen yang muncul gagal. Namun, untuk mengobati kanker agresif - seperti pankreas, paru-paru, otak, dan jenis ovarium. Mereka menargetkan aktivitas hanya satu gen pada satu waktu, namun penyakit tersebut ternyata didorong oleh beberapa gen.

Jalur DISE, di sisi lain membunuh sel-sel kanker dalam serangan dengan brutal.

"Ini seperti melakukan bunuh diri dengan menikam diri, menembak diri dan melompat dari gedung pada saat yang sama. Anda tidak dapat bertahan hidup," jelasnya pada tahun 2017. Semua penelitian yang dilakukan sejauh ini menunjukkan bahwa sel-sel kanker tidak dapat memperoleh resistensi terhadap DISE. "Kami pikir ini adalah bagaimana organisme multiseluler menghilangkan kanker sebelum pengembangan sistem kekebalan adaptif, yang berusia sekitar 500 juta tahun," kata Peter dalam sebuah pernyataan tahun lalu. Itu bisa menjadi kegagalan yang aman dan memaksa sel-sel jahat melakukan bunuh diri. Kami percaya itu akan aktif di setiap sel yang melindungi kita dari kanker." Dalam sebuah studi yang dipublikasikan di Oncotarget tahun lalu tim Northwestern menggunakan nanopartikel untuk mengirimkan SiRNA ke sel-sel tumor ovarium manusia. Percobaan ditanamkan pada tikus. Hasilnya pengurangan besar dalam pertumbuhan tumor dengan tanpa efek samping yang berbahaya. "Berdasarkan apa yang telah kita pelajari dalam beberapa studi [beberapa terakhir], kita sekarang dapat merancang microRNA buatan yang jauh lebih kuat dalam membunuh sel-sel kanker daripada yang dikembangkan oleh alam," simpul Peter. (ZS)