Hsa_circ_0001944 promotes colorectal cancer progression through the miR- 665/IGF2BP1/PKM2 axis-mediated glycolysis
Deze studie toont aan dat hsa_circ_0001944 de progressie van colorectale kanker bevordert door te fungeren als een moleculaire spons voor miR-665 om IGF2BP1 op te reguleren, wat vervolgens de door PKM2 gemedieerde glycolyse en tumorgroei versterkt.
Oorspronkelijk artikel gelicentieerd onder CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dit is een AI-gegenereerde uitleg van een preprint die niet peer-reviewed is. Dit is geen medisch advies. Neem geen gezondheidsbeslissingen op basis van deze inhoud. Lees de volledige disclaimer
Darmkanker is een vormdrankbare ziekte die zich vaak in een vroeg stadium verbergt, waardoor het moeilijk is om het te ontdekken voordat het zich verspreidt. Om te begrijpen hoe deze kanker groeit en zich verspreidt, kijken wetenschappers verder dan het DNA dat onze genen vormt en onderzoeken ze de complexe chemische berichten die cellen gebruiken om met elkaar te communiceren. Onder deze boodschappers behoren circulaire RNA's, die kleine lussen van genetisch materiaal zijn die geen eiwitten coderen, maar in plaats daarvan fungeren als regulatoren die andere genen aan of uit zetten. Een andere groep boodschappers, bekend als microRNA's, zijn kleine strengen die specifieke genen kunnen stilleggen. Wanneer deze communicatiesystemen fout gaan, kunnen cellen de controle verliezen, waardoor ze te snel groeien en gezond weefsel binnendringen. Het begrijpen van hoe deze moleculen met elkaar interageren biedt een manier om de innerlijke werking van kanker te zien en potentieel nieuwe manieren te vinden om het te stoppen.
Onderzoekers van verschillende ziekenhuizen in Anhui, China, richtten hun aandacht op een specifieke circulaire RNA genaamd hsa_circ_0001944. Ze wilden weten of dit molecuul een rol speelde in de progressie van darmkanker. Door weefselmonsters van patiënten te onderzoeken en kankercellen in het laboratorium te kweken, ontdekten ze dat deze circulaire RNA in veel grotere hoeveelheden aanwezig is in kankercellen dan in gezond weefsel. Het bevindt zich drijvend in het hoofddel van de cel, het cytoplasma, in plaats in de kern waar het DNA wordt opgeslagen. Toen de wetenschappers de hoeveelheid van dit RNA in kankercellen verminderden, stopten de cellen met zo snel groeien en verloren ze hun vermogen om te bewegen en te verspreiden. In experimenten waarbij zij deze aangepaste cellen in muizen injecteerden, waren de tumoren die ontstonden aanzienlijk kleiner dan de tumoren die gevormd werden door cellen met normale niveaus van het RNA. Dit suggereerde dat hsa_circ_0001944 fungeert als een drijfveer die de kanker vooruit stuwt.
Om te begrijpen hoe dit molecuul werkt, volgde het team het pad van zijn invloed. Ze ontdekten dat hsa_circ_0001944 werkt als een spons, die een specifiek microRNA genaamd miR-665 opzuigt. Onder normale omstandigheden helpt miR-665 de kankergroei in toom te houden door een eiwit genaamd IGF2BP1 te targeten. Echter, wanneer hsa_circ_0001944 overvloedig aanwezig is, zuigt het zoveel miR-665 op dat er niet genoeg overblijft om IGF2BP1 te controleren. Dit leidt tot een ophoping van IGF2BP1, wat op zijn beurt de niveaus van een ander eiwit genaamd PKM2 verhoogt. PKM2 is een sleutelenzym dat cellen helpt suiker te verbranden voor energie op een specifieke manier die bekend staat als aerobe glycolyse. Dit metabole proces is een favoriete brandstofbron voor snel delende kankercellen. De onderzoekers bevestigden deze keten van gebeurtenissen door aan te tonen dat wanneer zij het spons-effect van hsa_circ_0001944 blokkeerden, de niveaus van miR-665 stegen, IGF2BP1 daalde en het vermogen van de kankercellen om suiker te consumeren en te groeien vertraagde. Omgekeerd, als zij de cellen dwongen meer IGF2BP1 te produceren, herwonnen de kankercellen hun agressieve gedrag, zelfs wanneer de spons werd verwijderd.
De studie keek ook naar het energieverbruik van deze cellen met behulp van gespecialiseerde apparatuur die meet hoeveel zuur de cellen afgeven en hoeveel zuurstof ze gebruiken. Cellen met hoge niveaus van hsa_circ_0001944 gaven meer zuur af, wat aangeeft dat ze snel suiker verbrandden, terwijl ze minder zuurstof gebruikten. Wanneer de onderzoekers het RNA verminderden, draaide dit patroon om: de cellen verbrandden minder suiker en vertrouwden meer op zuurstof, een teken van een langzamer, normaler metabolisme. Door deze punten te verbinden, concludeerden de onderzoekers dat hsa_circ_0001944 darmkanker bevordert door een specifieke signaleringsroute te kapen die de controle heeft over hoe cellen energie genereren. Hoewel de studie in het laboratorium en bij muizen werd uitgevoerd, en het team opmerkte dat grotere studies nodig zijn om deze bevindingen bij mensen te bevestigen, biedt het werk een duidelijke kaart van hoe dit specifieke molecuul de kankergroei aanjaagt. Het suggereert dat het gericht aanpakken van deze circulaire RNA of de eiwitten die zij beïnvloeden, een nieuwe strategie kan bieden voor de behandeling van de ziekte.
Verdrinkt u in papers in uw vakgebied?
Ontvang dagelijkse digests van de nieuwste papers die bij uw onderzoekswoorden passen — met technische samenvattingen, in uw taal.