Telomeraasin rooli syövän kantasoluissa
Lehto, Milla (2024-06-03)
Telomeraasin rooli syövän kantasoluissa
(03.06.2024)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
avoin
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024061150259
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024061150259
Tiivistelmä
Telomeerit suojaavat kromosomien päitä lopetusjaksoina, jotka lyhenevät jokaisessa solunjakautumisessa. Kun telomeerit ovat lyhentyneet kriittisesti, solu ei voi enää jakautua. Telomeraasi on ribonukleoproteiinientsyymi, jonka avulla kromosomien telomeerien lyhentyminen voidaan kuitenkin estää. Telomeraasi koostuu telomeraasin käänteiskopioijaentsyymistä (TERT), joka syntetisoi RNA-templaatista DNA:ta, sekä RNA-alayksiköstä (TERC), joka sisältää templaatin telomeeritoiston lisäystä varten.
Useimmissa somaattisissa soluissa telomeraasi ei ole aktiivinen, mutta se voi aktivoitua mutaation seurauksena. Tällöin solu muuttuu kuolemattomaksi. Telomeraasi mahdollistaa kantasolujen, syöpäsolujen ja syövän kantasolujen rajoittamattoman jakautumisen lisäämällä kromosomin päihin toistuvia telomeerisekvenssejä. Tällöin kromosomien telomeerit pysyvät suunnilleen vakiomittaisina. Useissa tutkimuksissa on osoitettu, että telomeraasin aktivoituminen ja TERT-lähetti-RNA:n esiintyminen solussa on merkki solujen kuolemattomuudesta ja syövän kehittymisestä. Telomeraasi on aktiivinen 85–90 prosentissa syöpäkasvaimista, kun taas 10–15 prosentissa syöpäkasvaimista telomeereja pidennetään erilaisilla rekombinaatioon perustuvilla tavoilla.
Syövän kantasolut kykenevät uudistumaan, erilaistumaan ja muodostamaan etäpesäkkeitä. Niitä sisältäviä populaatioita on kuvattu lähes kaikissa syöpätyypeissä. Syövän uusiutumisen uskotaankin osittain johtuvan syövän kantasoluista, jotka ovat välttyneet hoidoilta. Lisäksi syövän kantasolujen osuus kaikista syöpäsoluista näyttää ennakoivan syövän aggressiivisuutta ja uusiutumispotentiaalia. Näin ollen onkin tärkeää kehittää hoitomuotoja syövän kantasoluja vastaan.
Telomeraasin estäminen ja siten telomeerien pidentämisen estäminen voisi auttaa rajoittamaan syöpäsolujen ja syövän kantasolujen jakautumista. Tämä onkin tärkeä terapeuttinen kohde syövän hoidossa. Telomeraasiin kohdistetuilla rokotteilla ja lääkkeillä, kuten telomeraasin vastavaikuttajilla, voidaan estää telomeraasin toimintaa syöpäsoluissa ja syövän kantasoluissa. Esimerkiksi imetelstat on kilpaileva telomeraasin vastavaikuttaja, joka kilpailee sitoutumisesta telomeraasin RNA-komponentin (TERC) templaattialueelle, jolloin se estää telomeraasin toimintaa ja siten johtaa telomeerien lyhenemiseen. Tutkimuksissa onkin osoitettu, että imetelstatin yhdistäminen sädehoitoon ja solunsalpaajaan lisää terapeuttista tehokkuutta.
Syövän kantasoluihin kohdistuvilla hoidoilla saattaisi olla ratkaiseva merkitys tulevaisuudessa, sillä niiden avulla voidaan mahdollisesti ehkäistä syövän uusiutumista ja etäpesäkkeiden muodostumista. Syövän kantasoluihin kohdistuvat hoidot olisivat myös tärkeitä syövän täydellisen remission saavuttamisen kannalta.
Useimmissa somaattisissa soluissa telomeraasi ei ole aktiivinen, mutta se voi aktivoitua mutaation seurauksena. Tällöin solu muuttuu kuolemattomaksi. Telomeraasi mahdollistaa kantasolujen, syöpäsolujen ja syövän kantasolujen rajoittamattoman jakautumisen lisäämällä kromosomin päihin toistuvia telomeerisekvenssejä. Tällöin kromosomien telomeerit pysyvät suunnilleen vakiomittaisina. Useissa tutkimuksissa on osoitettu, että telomeraasin aktivoituminen ja TERT-lähetti-RNA:n esiintyminen solussa on merkki solujen kuolemattomuudesta ja syövän kehittymisestä. Telomeraasi on aktiivinen 85–90 prosentissa syöpäkasvaimista, kun taas 10–15 prosentissa syöpäkasvaimista telomeereja pidennetään erilaisilla rekombinaatioon perustuvilla tavoilla.
Syövän kantasolut kykenevät uudistumaan, erilaistumaan ja muodostamaan etäpesäkkeitä. Niitä sisältäviä populaatioita on kuvattu lähes kaikissa syöpätyypeissä. Syövän uusiutumisen uskotaankin osittain johtuvan syövän kantasoluista, jotka ovat välttyneet hoidoilta. Lisäksi syövän kantasolujen osuus kaikista syöpäsoluista näyttää ennakoivan syövän aggressiivisuutta ja uusiutumispotentiaalia. Näin ollen onkin tärkeää kehittää hoitomuotoja syövän kantasoluja vastaan.
Telomeraasin estäminen ja siten telomeerien pidentämisen estäminen voisi auttaa rajoittamaan syöpäsolujen ja syövän kantasolujen jakautumista. Tämä onkin tärkeä terapeuttinen kohde syövän hoidossa. Telomeraasiin kohdistetuilla rokotteilla ja lääkkeillä, kuten telomeraasin vastavaikuttajilla, voidaan estää telomeraasin toimintaa syöpäsoluissa ja syövän kantasoluissa. Esimerkiksi imetelstat on kilpaileva telomeraasin vastavaikuttaja, joka kilpailee sitoutumisesta telomeraasin RNA-komponentin (TERC) templaattialueelle, jolloin se estää telomeraasin toimintaa ja siten johtaa telomeerien lyhenemiseen. Tutkimuksissa onkin osoitettu, että imetelstatin yhdistäminen sädehoitoon ja solunsalpaajaan lisää terapeuttista tehokkuutta.
Syövän kantasoluihin kohdistuvilla hoidoilla saattaisi olla ratkaiseva merkitys tulevaisuudessa, sillä niiden avulla voidaan mahdollisesti ehkäistä syövän uusiutumista ja etäpesäkkeiden muodostumista. Syövän kantasoluihin kohdistuvat hoidot olisivat myös tärkeitä syövän täydellisen remission saavuttamisen kannalta.