Αρχαία Ενσωματωμένα Στοιχεία στο DNA μας Μπορούν να Ενεργοποιήσουν μια Ισχυρή Ανοσοαπόκριση για να Σκοτώσουν Καρκινικά Κύτταρα όπως μια Λοίμωξη

 

Η εργασία βασίζεται στην ιική μιμητική  ικανότητα κατά την οποία  τα καρκινικά κύτταρα  συμπεριφέρονται σαν να έχουν μολυνθεί, ενεργοποιώντας έτσι το ανοσοποιητικό σύστημα για την καταπολέμηση του καρκίνου σαν λοίμωξη.

Οι ερευνητές έχουν  εντοπίσει σιωπηλά αρχαία στοιχεία DNA  θαμμένα στο γονιδίωμά  που όταν «επανενεργοποιηθούν» μπορούν να κινήσουν αυτήν την ανοσολογική απόκριση, αλλά ένα βασικό ένζυμο που χρησιμοποιείται από καρκινικά κύτταρα αποτρέπει να συμβεί αυτό  επιτρέποντας την επιβίωση.

Αναστέλλοντας αυτό το ένζυμο, τα καρκινικά κύτταρα ήταν πιο ευαίσθητα σε νέες φαρμακευτικές θεραπείες που προκαλούν ιική μιμητική.

Οι άνθρωποι απέκτησαν μια σειρά από« σιωπηλά »επαναλαμβανόμενα στοιχεία στο DNA  για εκατομμύρια χρόνια εξέλιξης. Αυτά τα  λείψανα του  DNA διαπιστώθηκε ότι υπό  συνθήκες μπορούν να επανενεργοποιηθούν και να διεγείρουν το ανοσοποιητικό  σύστημα.

Η ανακάλυψη του ADAR1 { απαμινάσες αδενοσίνης που δρουν στο DNA….Adenisine Deaminases Acting  RNA] εξηγεί πώς ορισμένα καρκινικά κύτταρα ενισχύουν την άμυνα έναντι αυτού και προστατεύονται από το ανοσοποιητικό μας σύστημα. Αυτό ανοίγει ένα νέο πεδίο θεραπειών για τον καρκίνο  με τη δυνατότητας ρύθμισης της ανοσολογικής απόκρισης έναντι των καρκινικών κυττάρων {η δραστηριότητα ADAR1 είναι ενζυματική}.

Έχουν αποκτηθεί πολλές γνώσεις σχετικά με το πώς το ανοσοποιητικό σύστημα αλληλεπιδρά με τον καρκίνο, οδηγώντας στην ανάπτυξη νέων φαρμάκων ανοσοθεραπείας όμως εξακολουθεί να υπάρχει ένα μεγάλο ποσοστό καρκινοπαθών που δεν ανταποκρίνονται μόνο στην ανοσοθεραπεία.

Αποδείχθηκε ότι τα επιγενετικά φάρμακα επανενεργοποιούν αυτά τα επαναλαμβανόμενα στοιχεία  του DNA και οδηγούν στην παραγωγή δίκλωνου RNA,που παρατηρείται επίσης μετά από ιογενή λοίμωξη.Αυτή η «ιική μίμηση» οδηγεί σε μια αντιική απόκριση που κατευθύνεται ειδικά εναντίον καρκινικών κυττάρων. Οι ερευνητές προσδιόρισαν  τα συγκεκριμένα αρχαία επαναλαμβανόμενα στοιχεία DNA ως SINEs (Short Interspersed Nuclear Elements) που συνήθως βρίσκονται ήσυχα στο γονιδίωμά  έχοντας μικρή επίδραση στον ξενιστή.

Ωστόσο, εάν ενεργοποιηθούν από νέα επιγενετικά φάρμακα, αυτά τα SINES παράγουν δίκλωνο RNA – δείκτη για λοίμωξη – και μπορούν τελικά να χρησιμοποιηθούν από κύτταρα για να προκαλέσουν έμφυτη ανοσοαπόκριση που μπορεί να χρησιμοποιηθεί κατά του καρκίνου. Αλλά τα καρκινικά κύτταρα είναι ευφυή και έχουν επίσης εξελιχθεί ώστε να αποφεύγουν την ανίχνευση από το ανοσοποιητικό σύστημα ακόμη και υπό συνθήκες όπου ενεργοποιούνται οι αρχαίες αλληλουχίες DNA.

Ανακαλύφθηκε  ότι τα καρκινικά κύτταρα δημιουργούν  περισσότερο  ένζυμο ADAR1, το οποίο λειτουργεί για να διαταράξει το δίκλωνο RNA που παράγεται από το αρχαίο DNA. Με αυτόν τον τρόπο το ADAR1 εμποδίζει τα καρκινικά κύτταρα να ενεργοποιήσουν το ανοσοποιητικό σύστημα. Έτσι η διαγραφή του ADAR1 από καρκινικά κύτταρα τα καθιστά εξαιρετικά ευάλωτα σε επιγενετικά φάρμακα που προκαλούν την αντιική απόκριση.

ΠΗΓΗ: Πανεπιστήμιο του Τορόντο. Nature «Επιγενετική θεραπεία προκαλεί μεταγραφή ανεστραμμένων SINE και εξάρτηση από ADAR1″.Οκτ. 2020.