Endometriose und Zellwanderung
Eine Forschung Artikel von der Medizinischen Universität China untersuchten, wie eine lange nicht-kodierende RNA (lncRNA) namens HOTAIR zur Entstehung von Endometriose beiträgt.
Endometriose ist eine Krankheit, die das weibliche Fortpflanzungssystem betrifft, indem sie die Gebärmutterschleimhaut oder das Endometrium verändert. Diese Gebärmutterschleimhaut sollte sich eigentlich innerhalb der Gebärmutter befinden, doch bei dieser Krankheit befindet sie sich außerhalb der Gebärmutter. Häufige Symptome sind Schmerzen im Becken und Unfruchtbarkeit.
Die Zellmigrations- und Proliferationsmuster der Endometriose ähneln denen von Krebs. Endometriose kann sogar andere Organe wie die Harnblase durch tief infiltrierende Endometriose (DIE) befallen. Die Identifizierung potenzieller Vorbeugungsmaßnahmen für diese Krankheit ist entscheidend für die Suche nach einer Heilung.
LncRNAs können sich während der Krankheitsentwicklung bilden und sind in der Lage, Transkriptionsprozesse zu beeinflussen. HOTAIR ist eine Art von lncRNA, die als molekulares Gerüst fungiert und bei verschiedenen Krebsarten überexprimiert wurde. Durch Manipulation des Epigenoms kann sie die Invasivität und Metastasierung von Krebszellen erhöhen. Die Bewertung ihrer Expression bei Eierstockkrebs könnte eine vielversprechende Behandlungsmethode darstellen.
In die Forschungsstudie wurden sowohl Endometriose- als auch gesunde Patientinnen einbezogen. Die RNA-Proben wurden aus Leukozyten des peripheren Blutes extrahiert. Mittels Taqman-Genotypisierung wurden Einzelnukleotid-Polymorphismen (SNPs) nachgewiesen, wobei krankheitsbezogene funktionelle SNPs aufgrund ihrer Fähigkeit, die RNA-Struktur zu verändern, ausgewählt wurden. SNPs in miRNA können die Anfälligkeit für Endometriose beeinflussen. Mit Hilfe von PCR-Tests wurden die HOTAIR-Konzentrationen in den Testpersonen gemessen und eine ortsgerichtete Mutagenese durchgeführt.
Gentransfizierte Zellen wurden durch das Vorhandensein von grünem Fluoresceinprotein (GFP) gekennzeichnet. Die DNA-Synthese wurde durch Immunfluoreszenzfärbung überwacht. Alle Zellen wurden in einem 96-Well-Zellmigrationsassay mit Oris Stöpsel von Platypus Technologies. Die Stöpsel schaffen eine zellfreie Zone innerhalb der Zellvertiefungen. Eine Oris-Detektionsmaske wurde auch zur Quantifizierung der migrierten Zellen verwendet.
Die Haplotyp-Analyse, mit der verbundene Allele auf demselben Chromosom identifiziert werden können, wurde durchgeführt, um krankheitsfördernde Allele bei den Testpersonen zu ermitteln. Diese Allele wurden mit den Daten zur Allelverteilung verglichen. Die Ergebnisse zeigten, dass Personen mit dem Haplotyp G-G von rs1838169-rs17720428 am stärksten mit der Entwicklung von Endometriose assoziiert waren. Genetische Substitutionen an diesen Haplotypen können zu Veränderungen der Thermostabilität der HOTAIR-Struktur führen. Es wurde festgestellt, dass die HOTAIR-Konzentration in Blutzellen, die die beiden G-G-Haplotypen enthalten, 1,8-mal höher ist als in Blutzellen mit genetischem Wildtyp (WT). Darüber hinaus wies die HOTAIR-Struktur an den beiden funktionellen SNPs eine höhere Stabilität auf. In der nachstehenden Abbildung sind die Ergebnisse für die WT- und GG-HOTAIR-Konzentrationen in Blutzellen dargestellt.
Es wurde festgestellt, dass die mit HOTAIR assoziierten epigenetischen Regulatoren bei Endometriosepatienten ebenfalls erhöht sind. Anti-HOTAIR-miRNAs wurden klaren Eierstockkrebszellen ausgesetzt, um eine mögliche Endometriosebehandlung zu ermitteln. Die Ergebnisse zeigten, dass Anti-HOTAIR zur Unterdrückung von Zellwachstum und -mobilität beiträgt.
Die genetischen Variationen an bestimmten Allelen in HOTAIR konnten die lokalen RNA-Strukturen beeinflussen und den Grad der Anfälligkeit für Endometriose anzeigen. Ein erhöhtes Risiko für Endometriose wurde durch die Identifizierung der Exon-Regionen, die die HOTAIR-Struktur stabilisieren (rs1838169 und rs17720428), ermittelt.
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