Исследователи из Медицинского центра Университета Дьюка обнаружили, что вирус, вызывающий саркому Капоши, кодирует молекулу, контролирующую регуляцию генов, почти идентичную той, которая обычно встречается в клетках человека. Обе версии молекулы, известные как микроРНК, по-видимому, играют роль в развитии рака.
В нормальных клетках микроРНК способны замедлять и останавливать выработку клеткой определенного белка. Однако за последние несколько лет ученые обнаружили, что многие микроРНК также участвуют в развитии рака. В частности, один, называемый miR-155, был связан с лимфомой, раковыми лейкоцитами.
Некоторые вирусы также кодируют свои собственные микроРНК, но их функция неясна. Одним из таких вирусов является вирус герпеса, связанный с саркомой Капоши (KSHV), который вызывает редкий рак кожи, который непропорционально поражает ВИЧ-инфицированных.
Отчет исследователей Медицинского центра Университета Дьюка за декабрь. В 13 выпуске журнала Nature говорится, что микроРНК, экспрессируемая KSHV, эволюционировала, чтобы использовать тот же вызывающий рак путь, что и miR-155. Это может представлять первый пример вирусного гена микроРНК, вызывающего рак.
"Вирусная микроРНК, экспрессируемая вирусом герпеса, ассоциированным с саркомой Капоши (KSHV), очень похожа как по структуре, так и по функциям на miR-155, которая ранее была связана с лимфомой," сказал Брайан Р. Каллен, доктор философии.D., профессор кафедры молекулярной генетики и микробиологии и старший автор статьи. "Эта микроРНК может представлять один из механизмов рака, вызванного KSHV."
Исследователи продемонстрировали, что вирусные микроРНК и miR-155, обычно обнаруживаемые в клетках, регулируют одни и те же гены, в том числе несколько генов, связанных с функцией В-клеток и регуляцией клеточного цикла. Каллен объяснил, что инфекция KSHV может способствовать развитию В-клеточных опухолей путем репрессии одного или нескольких из этих генов. Следовательно, отключение вирусных микроРНК, "может стать шагом к лечению вирусного рака," он сказал.
Каллен исследовал эту возможность с помощью технологии, разработанной Regulus Therapeutics, биофармацевтической компанией, созданной совместным предприятием Alynlam Pharmaceuticals и Isis Pharmaceuticals. Компания была первой, кто разработал химически модифицированные молекулы, называемые антагомирами, которые можно использовать для отключения определенных микроРНК.
Исследователи смогли использовать антагомир, нацеленный на вирусную микроРНК, чтобы реактивировать экспрессию белка, который он подавлял. Используя этот метод, они надеялись свести на нет вызывающие рак эффекты вирусной miRNA.
По словам Каллена, антагомиры могут быть использованы для постоянного лечения других вирусов, вырабатывающих микроРНК, таких как вирус простого герпеса, возможно, посредством местного применения.
В конце концов, другие вирусные микроРНК, вызывающие рак, могут быть заблокированы специально нацеленными антагомирами.
Другие вирусы герпеса, такие как вирус Эпштейна-Барра, содержат микроРНК, которые не похожи по структуре или функциям на miR-155. Однако вирус Эпштейна-Барра, по-видимому, способствует развитию рака другим путем: путем активации экспрессии встречающейся в природе miR-155 в инфицированных B-клетках, как отмечают исследователи. Хотя роль miR-155 неясна, похоже, что она подталкивает лейкоциты к росту как часть иммунного ответа. Эти открытия могут раскрыть интересный эволюционный метод, с помощью которого вирусы захватывают механизмы своих клеток-хозяев, чтобы воспроизвести.
Источник: Медицинский центр Университета Дьюка