Molekul 'super assassin' Huntington boleh membunuh barah
Para saintis yang meneliti sebab mengapa barah jarang berlaku pada individu dengan penyakit Huntington telah mendedahkan bahawa gen yang bertanggungjawab untuk keadaan otak yang mematikan menghasilkan molekul yang mematikan sel-sel barah.
Dalam makalah baru-baru ini yang diterbitkan dalam jurnal Laporan EMBO, saintis dari Northwestern University di Chicago, IL, memperhatikan dengan tepat bagaimana mereka menguji molekul pada sel barah manusia dan tikus, serta pada tikus dengan kanser ovari.
"Molekul ini," jelas penulis kajian kanan Marcus E. Peter, yang merupakan profesor metabolisme barah, "adalah pembunuh super terhadap semua sel tumor. Kami tidak pernah melihat sesuatu yang hebat ini. "
Dia dan rakan-rakannya berharap penemuan itu akan membawa kepada rawatan jangka pendek yang dapat menargetkan dan memusnahkan sel-sel barah tanpa memicu kerusakan otak progresif yang terjadi bersamaan dengan penyakit Huntington.
Penyakit Huntington adalah gangguan fatal dan warisan yang merosakkan sel saraf di otak, menyebabkan penurunan kemampuan mental dan fizikal secara progresif. Gejala biasanya muncul antara usia 30 dan 50 tahun dan berlanjutan dalam jangka masa yang berlangsung 10-25 tahun.
Pada masa ini terdapat 30,000 orang di Amerika Syarikat yang hidup dengan penyakit Huntington, dan juga 200,000 lagi yang berisiko mewarisi penyakit itu.
Gen yang rosak mempunyai corak berulang yang terlalu banyak
Saat ini tidak ada penawar untuk penyakit Huntington, yang timbul dari kesalahan pada gen huntingtin. Gen ini diturunkan dari ibu bapa ke anak. Anak-anak dengan ibu bapa yang mempunyai penyakit ini mempunyai peluang 50 persen untuk membawa gen tersebut.
Gen huntingtin yang salah mengandungi lebih daripada bilangan pengulangan urutan nukleotida tertentu dalam kod DNAnya. Nukleotida adalah "abjad" DNA dan RNA dan terdapat lima daripadanya: A, G, C, T, dan U.
Dalam penyakit Huntington, gen huntingtin mengandungi terlalu banyak urutan CAG berulang. Semakin kerap urutan CAG dalam gen, semakin awal penyakit ini berkembang.
Urutan berulang menimbulkan molekul yang disebut RNA gangguan kecil yang menyerang gen yang penting untuk kelangsungan hidup sel, dan mereka mencetuskan sejenis kematian sel yang rentan terhadap sel otak.
Namun, nampaknya sel barah lebih rentan terhadap kematian sel jenis ini, yang membuka kemungkinan menggunakan proses tersebut untuk menghilangkan sel barah dengan cara yang tidak merosakkan sel yang sihat.
"Kami percaya terapi kanser jangka pendek selama beberapa minggu mungkin dilakukan, di mana kami dapat merawat pesakit untuk membunuh sel-sel barah tanpa menyebabkan masalah neurologi yang diderita oleh pesakit Huntington."
Prof Marcus E. Peter
Mekanisme kematian sel yang diaktifkan oleh RNA gangguan kecil pertama kali dikenal pasti dalam penyelidikan sebelumnya oleh Prof Peter dan penulis kajian pertama Dr. Andrea E Murmann, yang merupakan penolong profesor penyelidikan dalam bidang perubatan.
Huntington menghasilkan ‘molekul pembunuh’
Menjelaskan alasan kajian baru itu, Dr. Murmann mengatakan bahawa para penyelidik bertanya-tanya apakah mungkin ada situasi di mana mekanisme kematian sel "terlalu aktif pada orang-orang tertentu, dan di mana ia dapat menyebabkan kehilangan tisu."
"Pesakit ini," tambahnya, "tidak hanya akan memiliki penyakit dengan komponen RNA, tetapi mereka juga harus memiliki lebih sedikit kanker."
Dalam mencari penyakit dengan kombinasi ciri ini - kehilangan tisu yang tinggi, kejadian barah yang lebih rendah, dan melibatkan RNA - Huntington paling menonjol.
Pemeriksaan lebih dekat pada gen huntingtin yang salah menunjukkan corak urutan berulang kod DNA yang serupa dengan yang terdapat dalam mekanisme kematian sel yang dikenal pasti dalam kajian sebelumnya: keduanya tinggi nukleotida C dan G.
"Ketoksikan," kata Dr. Murmann, "bersama dengan kekayaan C dan G. Kesamaan itu mencetuskan rasa ingin tahu kami. "
Pasukan ini menguji kesan RNA gangguan kecil yang dihasilkan oleh urutan berulang pada sel barah manusia dan tikus yang tumbuh dari garis sel makmal.
Mereka mengujinya di sel barah otak, payudara, usus besar, hati, paru-paru, ovari, dan kulit. “Molekul pembunuh” membunuh semua sel barah dari garis sel manusia dan tikus.
Mereka juga menguji kesan molekul pada tikus hidup dengan kanser ovari manusia. Molekul-molekul dihantar dalam nanopartikel yang melepaskan kargo mereka ketika mereka mencapai tumor.
Hasilnya menunjukkan bahawa molekul memperlambat pertumbuhan tumor "tanpa tanda-tanda keracunan pada tikus," dan juga tanpa bukti bahawa tumor mengembangkan ketahanan terhadap rawatan.
Pasukan ini kini berusaha untuk memperbaiki kaedah supaya partikel nano dapat mencapai tumor dengan lebih berkesan. Para saintis juga ingin mencari cara untuk memastikan mereka tetap stabil semasa penyimpanan.
