Melanoma aggressivo: l'RNA circolare spiega la diffusione
I ricercatori hanno approfondito i meccanismi molecolari ed epigenetici che spiegano la diffusione aggressiva del melanoma.
Insieme al DNA e alle proteine, l'RNA è una delle tre macromolecole essenziali necessarie per tutte le forme di vita.
Il processo tipico alla base di tutte le forme di vita conosciute comprende tre fasi: L'informazione genetica del nostro DNA - che funziona come "modello" della cellula - viene convertita in una "fotocopia" dell'RNA, che a sua volta aiuta proteine richieste dalla cellula.
La maggior parte dell'RNA è in forma lineare. Tuttavia, alcune molecole di RNA sono circolari. Questi sono chiamati RNA circolari (circRNA).
L'RNA lineare codifica per le proteine, ma pochissimi circRNA hanno funzioni chiaramente comprese. In effetti, la comunità medica sta solo ora iniziando a chiarire il contributo del circRNA alla normale fisiologia e malattia, scrivono gli autori di un nuovo articolo.
Allora, qual è il ruolo dei circRNA nella diffusione del melanoma? L'autrice senior dello studio Eva Hernando, Ph.D. - un professore associato presso il Dipartimento di Patologia presso la New York University (NYU) Langone Health - e colleghi hanno deciso di indagare.
La domanda è importante, spiegano i ricercatori nel loro Cellula cancerosa studio, perché la diffusione metastatica è la causa del 90% dei decessi legati al cancro. Il momento cruciale in cui il cancro si diffonde a un punto metastatico può decidere l'esito per una persona con cancro.
Il melanoma è un buon modello per indagare i meccanismi alla base delle metastasi, perché la sua diffusione è particolarmente aggressiva: le metastasi possono verificarsi da tumori primari di pochi millimetri.
Gli errori genetici spiegano come le cellule tumorali del melanoma emergono da cellule normali, ma gli errori del DNA non raccontano l'intera storia quando si tratta di spiegare come si diffonde il cancro, affermano i ricercatori.
Come un circRNA può guidare o fermare le metastasi
Quindi, nel nuovo studio, Hernando e il team hanno condotto esperimenti in colture cellulari da tessuti di melanoma umano e modelli murini per indagare sul ruolo dei circRNA.
Le analisi hanno rivelato che un circRNA chiamato CDR1as è la chiave. Quando viene messa a tacere epigeneticamente, questa molecola promuove la diffusione del cancro e, quando attivata, inibisce la diffusione aggressiva del cancro.
Studi precedenti, scrivono gli autori, hanno accennato a una potenziale funzione dei circRNA: possono legarsi con proteine che poi si legano all'RNA e influenzano le funzioni cellulari.
In questo studio specifico, i ricercatori hanno dimostrato che la metastasi si verifica quando l'interazione tra CDR1as e una di queste proteine leganti l'RNA viene interrotta. La proteina legante l'RNA è chiamata IGF2BP3.
Hernando e colleghi hanno messo a tacere CDR1 per vedere come avrebbe influenzato le metastasi. Hanno visto che quando CDR1as era spento, la proteina legante l'RNA IGF2BP3 vagava liberamente e promuoveva la metastasi.
Al contrario, quando viene attivato, CDR1as si collega con IGF2BP3, impedendogli di deviare verso altre proteine pro-metastatiche.
"Abbiamo scoperto che il CDR1 trattiene una nota proteina pro-cancro chiamata IGF2BP3, rivelando una nuova funzione di CDR1 che potrebbe avere implicazioni terapeutiche", spiega il primo autore dello studio Douglas Hanniford, Ph.D., un istruttore del Dipartimento di Patologia della NYU Langone Health .
Il team ha anche rivelato i meccanismi epigenetici attraverso i quali CDR1as è stato messo a tacere e non è più prodotto nelle cellule di melanoma.
Le modifiche epigenetiche ai geni influenzano il loro funzionamento senza alterare il loro codice DNA.
"Il nostro studio fornisce nuove informazioni sul comportamento aggressivo del melanoma e [è] il primo a esporre un circRNA come soppressore delle metastasi".
Eva Hernando, Ph.D.
