Molekul 'pembunuh super' Huntington dapat membunuh kanker
Para ilmuwan yang menyelidiki alasan mengapa kanker jauh lebih jarang terjadi pada individu dengan penyakit Huntington telah mengungkapkan bahwa gen yang bertanggung jawab atas kondisi otak yang fatal menghasilkan molekul yang mematikan bagi sel kanker.
Dalam makalah terbaru yang diterbitkan di jurnal Laporan EMBO, ilmuwan dari Northwestern University di Chicago, IL, mencatat dengan tepat bagaimana mereka menguji molekul pada sel kanker manusia dan tikus, serta pada tikus dengan kanker ovarium.
“Molekul ini,” jelas penulis studi senior Marcus E. Peter, yang merupakan profesor metabolisme kanker, “adalah pembunuh super melawan semua sel tumor. Kami belum pernah melihat sesuatu yang sekuat ini. "
Dia dan koleganya berharap penemuan ini akan mengarah pada pengobatan berumur pendek yang dapat menargetkan dan menghancurkan sel kanker tanpa memicu kerusakan otak progresif yang terjadi bersamaan dengan penyakit Huntington.
Penyakit Huntington adalah kelainan yang fatal dan diturunkan yang menghancurkan sel-sel saraf di otak, menyebabkan penurunan kemampuan mental dan fisik secara progresif. Gejala biasanya akan muncul antara usia 30 dan 50 dan berkembang selama periode 10-25 tahun.
Saat ini ada 30.000 orang di Amerika Serikat yang hidup dengan penyakit Huntington, serta 200.000 lainnya yang berisiko mewarisinya.
Gen yang rusak memiliki terlalu banyak pola berulang
Saat ini tidak ada obat untuk penyakit Huntington, yang muncul dari kesalahan pada gen huntingtin. Gen diturunkan dari orang tua ke anak. Anak-anak dengan orang tua yang mengidap penyakit memiliki kemungkinan 50 persen membawa gen tersebut.
Gen huntingtin yang salah mengandung lebih dari jumlah normal pengulangan urutan nukleotida tertentu dalam kode DNA-nya. Nukleotida adalah "alfabet" DNA dan RNA dan ada lima di antaranya: A, G, C, T, dan U.
Pada penyakit Huntington, gen huntingtin mengandung terlalu banyak urutan CAG yang berulang. Urutan CAG yang lebih berulang dalam gen, semakin awal penyakit berkembang.
Urutan berulang memunculkan molekul yang disebut RNA pengganggu kecil yang menyerang gen yang penting untuk kelangsungan hidup sel, dan memicu jenis kematian sel yang rentan terhadap sel otak.
Namun, tampaknya sel kanker jauh lebih rentan terhadap jenis kematian sel ini, yang membuka kemungkinan menggunakan proses untuk menghilangkan sel kanker dengan cara yang tidak merusak sel sehat.
"Kami yakin terapi pengobatan kanker jangka pendek selama beberapa minggu mungkin dilakukan, di mana kami dapat merawat pasien untuk membunuh sel kanker tanpa menyebabkan masalah neurologis yang diderita pasien Huntington."
Prof. Marcus E. Peter
Mekanisme kematian sel yang diaktifkan oleh RNA kecil yang mengganggu pertama kali diidentifikasi dalam penelitian sebelumnya oleh Prof. Peter dan penulis studi pertama Dr. Andrea E Murmann, yang merupakan asisten profesor peneliti di bidang kedokteran.
Huntington's menghasilkan 'molekul pembunuh'
Menjelaskan alasan studi baru ini, Dr. Murmann mengatakan bahwa para peneliti bertanya-tanya apakah mungkin ada situasi di mana mekanisme kematian sel "terlalu aktif pada orang-orang tertentu, dan di mana hal itu dapat menyebabkan hilangnya jaringan."
“Pasien-pasien ini,” dia menambahkan, “tidak hanya memiliki penyakit dengan komponen RNA, tetapi mereka juga harus memiliki lebih sedikit kanker.”
Dalam penelusuran penyakit dengan kombinasi fitur ini - kehilangan jaringan yang tinggi, insiden kanker yang lebih rendah, dan melibatkan RNA - Huntington adalah yang paling menonjol.
Pemeriksaan lebih dekat dari gen huntingtin yang salah mengungkapkan pola yang sama dari urutan berulang kode DNA dengan yang ditemukan dalam mekanisme kematian sel yang diidentifikasi dalam penelitian sebelumnya: keduanya tinggi dalam nukleotida C dan G.
“Toksisitas,” catat Dr. Murmann, “sejalan dengan kekayaan C dan G. Kesamaan itu memicu keingintahuan kami. "
Tim menguji efek RNA kecil yang mengganggu yang dihasilkan oleh urutan berulang pada sel kanker manusia dan tikus yang tumbuh dari garis sel laboratorium.
Mereka mengujinya di otak, payudara, usus besar, hati, paru-paru, ovarium, dan sel kanker kulit. "Molekul pembunuh" membunuh semua sel kanker dari garis sel manusia dan tikus.
Mereka juga menguji efek molekul pada tikus hidup dengan kanker ovarium manusia. Molekul dikirim dalam nanopartikel yang melepaskan muatannya saat mencapai tumor.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa molekul memperlambat pertumbuhan tumor “tanpa tanda-tanda toksisitas pada tikus,” dan juga tanpa bukti bahwa tumor mengembangkan resistansi terhadap pengobatan.
Tim sekarang bekerja untuk memperbaiki metode tersebut sehingga partikel nano dapat mencapai tumor dengan lebih efektif. Para ilmuwan juga ingin menemukan cara agar mereka tetap stabil selama penyimpanan.
