Рак поджелудочной железы — один из самых смертоносных видов онкологии. Он возникает, когда клетки поджелудочной начинают бесконтрольно размножаться. Лишь 10% пациентов проживают больше пяти лет после постановки диагноза.

Одна из причин такой высокой смертности — расположение органа: поджелудочная железа скрыта глубоко в брюшной полости, из-за чего опухоль долго остается незамеченной и успевает дать метастазы.

В результате лишь 10–15% больных могут сделать операцию, но даже после удаления опухоли выживаемость остается низкой — 15–20% в течение пяти лет. Химиотерапия тоже часто оказывается бессильной — рак быстро вырабатывает устойчивость к препаратам.

Ученые ищут новые способы борьбы с болезнью.

Известно, что развитие рака поджелудочной связано с мутациями в генах KRAS, TP53, CDKN2A и SMAD4. Если понять, как именно они работают и какие молекулярные механизмы их регулируют, можно найти уязвимые места опухоли.

Особый интерес представляют некодирующие РНК (нкРНК) — молекулы, которые не участвуют в синтезе белков, но управляют активностью генов. Их делят на несколько типов:

• микроРНК (miRNA),
• кольцевые РНК (circRNA),
• длинные некодирующие РНК (lncRNA),
• производные тРНК (tsRNA),
• piRNA и snoRNA.

Исследования показывают, что все эти молекулы ведут себя аномально при раке поджелудочной, но до сих пор никто не сводил данные в единую картину.

Группа ученых из Западно-Китайского госпиталя при Сычуаньском университете под руководством Сяоцзюаня Яна изучила, как именно нарушается работа нкРНК при этой болезни.

Исследование опубликовано в издании Chinese Medical Journal.

Почему нкРНК выходят из-под контроля

Причина — в поломках на разных уровнях:

1. Хромосомные аномалии — удаления, дублирования или мутации участков ДНК, отвечающих за синтез нкРНК.
2. Сбои в работе транскрипционных факторов — белков, которые включают или выключают гены.
3. Эпигенетические изменения — например, избыточное метилирование ДНК может «заглушить» гены нкРНК, а модификации гистонов — наоборот, разгонять их активность.
4. Нарушение сплайсинга — ошибки в «сборке» молекул РНК, из-за которых опухоль становится устойчивее к лечению.

Как нкРНК помогают раку

Они взаимодействуют с белками, и это взаимодействие может идти тремя путями.

Во-первых, нкРНК работают как каркас, собирая вокруг себя белки в опасные комплексы. «Они стабилизируют связи между молекулами, — объясняет Ян. — Например, белок А может модифицироваться под действием белка Б или активироваться им».

Во-вторых, нкРНК действуют как «губка» — связывают белки и мешают им взаимодействовать с другими молекулами.

В-третьих, они переносят белки в нужные участки клетки, меняя их работу. Кроме того, нкРНК поддерживают стволовые свойства раковых клеток и перестраивают метаболизм опухоли, помогая ей расти.

Что это дает медицине

НкРНК могут стать как маркерами для ранней диагностики, так и мишенями для терапии. «Если научиться корректировать их активность, это откроет новые возможности лечения», — говорит Ян. Но чтобы внедрить эти знания в клинику, нужны дополнительные исследования.

Этот труд систематизирует разрозненные данные о роли нкРНК в раке поджелудочной, что критически важно для:

• Диагностики — поиска специфичных маркеров.
• Терапии — разработки препаратов, нацеленных на регуляторные РНК.
• Понимания резистентности — почему опухоль не реагирует на лечение.

Хотя работа масштабная, она не предлагает готовых решений. Большинство механизмов описаны in vitro или на моделях животных, а до клинических испытаний еще далеко. Кроме того, нкРНК крайне сложно таргетировать — их структуры вариабельны, а доставка в опухоль остается проблемой.

Ранее ученые открыли молекулу РНК, которая помогает предотвратить ошибки ДНК.