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Methylierung von MicroRNA könnte ein neuer wirksamer Biomarker für Krebs sein

Methylierung von MicroRNA könnte ein neuer wirksamer Biomarker für Krebs sein

Forscher der Universität Osaka finden einen neuen Weg, um Personen mit Bauchspeicheldrüsenkrebs im Frühstadium von gesunden Kontrollpersonen zu unterscheiden, was eine vielversprechende neue Messgröße in der Krebsdiagnose darstellt.

Die Konzentration von Molekülen, die mit der genetischen Funktion in Zusammenhang stehen, wie z. B. microRNA, kann ein wichtiger Indikator für abnormale Aktivitäten im Zusammenhang mit Krebs sein. Allerdings ist wenig darüber bekannt, wie verschiedene Moleküle in Krebszellen verändert werden. Jetzt haben Forscher aus Japan einen neuen Weg gefunden, krebsartiges von nicht krebsartigem Gewebe zu unterscheiden.

In einer im August in Nature Communications veröffentlichten Studie zeigten Forscher der Universität Osaka, dass die Geschwindigkeit, mit der microRNA-Moleküle einen Prozess namens Methylierung durchlaufen, in der Lage ist, Krebspatienten von gesunden Personen zu unterscheiden.

MicroRNAs zeigen eine abnormale Expression in Krebsgeweben und sind in Körperflüssigkeiten stabil, was sie zu einem nützlichen Biomarker für Krebs macht. Obwohl microRNAs im Allgemeinen anhand der RNA-Expressionsniveaus gemessen werden, mangelt es dieser Technik an Empfindlichkeit und Genauigkeit. Obwohl microRNAs auf der Annahme gemessen werden, dass sie Ziele erkennen und regulieren, unabhängig davon, ob sie methyliert sind oder nicht, kann ihre Wirkung tatsächlich je nach Methylierungsstatus variieren. Dies ist etwas, was die Forscher der Universität Osaka angehen wollten.

„Wir haben herausgefunden, dass eine kleine Gruppe reifer microRNAs methyliert ist, was möglicherweise ihre Stabilität und Zielerkennung verändern könnte“, sagt Masamitsu Konno, Co-Hauptautor der Studie. „Daher wollten wir untersuchen, ob Methylierung ein wichtiger Indikator für eine abnormale microRNA-Funktion sein könnte.“

Um das Potenzial der microRNA-Methylierung als Biomarker für die frühe Krebsdiagnose zu bewerten, ermittelten die Forscher, ob die Konzentration methylierter RNAs in Krebszellen zunimmt oder abnimmt. Dazu maßen sie den Grad der microRNA-Methylierung in Serumproben von Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs und gesunden Kontrollpersonen.

„Während wir in den Proben von Bauchspeicheldrüsenkrebspatienten methylierte microRNA fanden, war diese in der Kontrollgruppe entweder in sehr geringen Mengen vorhanden oder fehlte“, erklärt der leitende Autor der Studie Hideshi Ishii. „Darüber hinaus konnten anhand der Methylierungswerte in Serumproben Patienten mit Bauchspeicheldrüsenkrebs im Frühstadium von gesunden Kontrollpersonen mit extrem hoher Sensitivität und Spezifität unterschieden werden.“

Die Forscher fanden außerdem heraus, dass die microRNA-Methylierung im Vergleich zu etablierten Biomarkern ein aussagekräftigerer Indikator für Bauchspeicheldrüsenkrebs im Frühstadium war.

„Unsere Daten deuten darauf hin, dass der Gehalt an methylierter microRNA als Biomarker für Magen-Darm-Krebs nützlicher sein könnte als der von microRNA“, sagt Jun Koseki, Co-Hauptautor der Studie. „Die Aufklärung der Mechanismen, durch die Methylierung die microRNA-Funktion in den verschiedenen Krebsstadien reguliert, könnte die Entwicklung gezielter Therapien erleichtern und zu besseren Patientenergebnissen führen.“

Da die Früherkennung und Behandlung von Krebs einen erheblichen Einfluss auf das Patientenergebnis haben kann, könnten neue Methoden zur Krebsvorsorge von entscheidender Bedeutung sein. Angesichts der Vorteile gegenüber bestehenden Biomarkern für Krebs ist es möglich, dass die RNA-Methylierung ein wichtiger Bestandteil künftiger Systeme zur Krebsfrüherkennung sein wird.

Der Artikel wurde erstmals auf EurekAlert.org veröffentlicht

Studie erstmals veröffentlicht in Naturkommunikation (2019)



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