Οι ερευνητές βρίσκουν ενδείξεις για να διευκρινίσουν γιατί η Cohesine έχει ρόλο στον καρκίνο και την καρδιακή ανάπτυξη
Η συνεκίνη είναι ένα σύμπλεγμα πρωτεϊνών που εμπλέκεται στη συγκράτηση των αδελφών χρωματοειδών μαζί κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης. Ενώ ο ρόλος του στον διαχωρισμό χρωμοσωμάτων έχει καθιερωθεί, πρόσφατες μελέτες έχουν δείξει ότι οι συνοχές μπορεί να έχουν πρόσθετες λειτουργίες. Αυτή η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής το εργαστήριο του Dr. Mitchell Guttman, προσπάθησε να αποκρυπτογραφήσει τον τρόπο με τον οποίο η συνεκίνη εμπλέκεται στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης.
Χρησιμοποιώντας μια τεχνική που ονομάζεται "chia-pet", οι ερευνητές εντόπισαν περιοχές του γονιδιώματος όπου δεσμεύεται η συνεχίνη και πώς αλληλεπιδρούν αυτές οι περιοχές μεταξύ τους. Ανακάλυψαν ότι η συνεχιζίνη βρόχος μαζί με απομακρυσμένα ρυθμιστικά στοιχεία, γνωστά ως ενισχυτές, με συγκεκριμένους γονιδιακούς υποκινητές, επιτρέποντας αλληλεπιδράσεις μεγάλης εμβέλειας που ελέγχουν την έκφραση του γονιδίου.
Ένας συγκεκριμένος γονιδιακός τόπος που τραβούσε την προσοχή τους ήταν το ογκογονίδιο MYC, συχνά ενισχύθηκε και υπερεκφράζεται σε διάφορους καρκίνους. Διαπίστωσαν ότι η συνεχίνη μεσολαβεί στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ ρυθμιστικών στοιχείων που βρίσκονται αρκετές χιλιάδες ζεύγη βάσεων μακριά από τον προαγωγό MYC. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις οδηγούν σε βελτιωμένη έκφραση MYC, συμβάλλοντας έτσι στην ανάπτυξη του καρκίνου.
Οι ερευνητές εξέτασαν επίσης το ρόλο της συνεχίνης στην καρδιακή ανάπτυξη. Με τη διαγραφή της συνεχιζίνης ειδικά στην καρδιά των ποντικών, παρατηρούσαν μη φυσιολογικές καρδιακές δομές και καρδιακή ανεπάρκεια. Περαιτέρω ανάλυση αποκάλυψε ότι η συνενής ενορχηστρώνει την έκφραση των γονιδίων που είναι κρίσιμη για την καρδιακή ανάπτυξη, όπως εκείνες που ρυθμίζουν τη συστολή του καρδιακού μυός.
Σχολιάζοντας τη σημασία των ευρημάτων τους, ο Δρ Guttman εξήγησε:"Η μελέτη μας έχει δείξει ότι η συνεταιίνη δεν είναι απλώς μια δομική πρωτεΐνη, αλλά και ένας βασικός ρυθμιστής της γονιδιακής έκφρασης. Αυτή η νέα λειτουργία μπορεί να αποτελέσει υπόψη τη σχέση μεταξύ των μεταλλάξεων της συνεταιίνης και των διαφόρων ανθρώπινων ασθενειών, συμπεριλαμβανομένων των καρκίνων και των καρδιακών παθήσεων.
Η στόχευση του συμπλόκου Cohesin θεραπευτικά υπήρξε μια πρόκληση λόγω του ουσιαστικού του ρόλου στον διαχωρισμό του χρωμοσωμάτων. Ωστόσο, η ανακάλυψη της συμμετοχής της στον έλεγχο έκφρασης γονιδίων παρέχει μια νέα γωνία για θεραπευτική ανάπτυξη. Με τον χειρισμό των αλληλεπιδράσεων της συνεχιζίνης με συγκεκριμένες περιοχές ενισχυτή-προωθητή, οι επιστήμονες ενδέχεται να είναι σε θέση να τροποποιήσουν επιλεκτικά τα πρότυπα γονιδιακής έκφρασης και να αντισταθμίσουν τις δυσλειτουργίες που σχετίζονται με ασθένειες όπως ο καρκίνος και η καρδιακή ανεπάρκεια.
Αυτή η έρευνα παρέχει μια βαθύτερη κατανόηση του ρόλου της cohesin πέρα από τον διαχωρισμό του χρωμοσωμάτων, υπογραμμίζοντας τον κεντρικό ρόλο της στη ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης. Καθώς η έρευνα συνεχίζεται, η εστίαση θα μετατοπιστεί προς τη μετάφραση αυτών των ευρημάτων σε πιθανές θεραπείες που μπορούν να διαμορφώσουν τη δραστηριότητα της συνεχιζίνης για τη θεραπεία διαφόρων ανθρώπινων ασθενειών.
