Forscher an der Technion-Fakultät für Biologie haben Erkenntnisse präsentiert, die zu neuen genetischen Behandlungen für Krebs und Hirnerkrankungen führen könnten. Veröffentlicht in der Zeitschrift Nucleic Acids Research, wurde die Studie von der Doktorandin Berta Eliad, der Masterstudentin Noa Schneider und ihrer Beraterin, der außerordentlichen Professorin Ayelet Lamm, in Zusammenarbeit mit Professor Heather Hundley von der Indiana University geleitet.
DNA dient als Handbuch für die Produktion von Proteinen, während RNA als Kopie spezifischer Anweisungen fungiert. Um vielfältige Proteinrezepte zu erzeugen, verwendet der Körper einen RNA-Bearbeitungsmechanismus, der RNA-Sequenzen verändert und so modifizierte Rezepte erzeugt.
Eine verbreitete Form der RNA-Bearbeitung ist die A-to-I-RNA-Bearbeitung, bei der das Enzym ADAR Adenosin (A) in Inosin (I) umwandelt. Störungen dieses Prozesses sind mit Krebs, neurodegenerativen Krankheiten und einer Fehlaktivierung des Immunsystems verbunden.
Das Technion-Team untersuchte das ADAR-Enzym in C. elegans, einem Modellorganismus, der für seine Transparenz und schnelle Entwicklung bekannt ist. Sie fanden heraus, dass ADAR während der Zellteilung in der Nähe von DNA lokalisiert ist, was darauf hindeutet, dass RNA-Bearbeitung bei der Synthese neuer RNA stattfindet. ADAR wird in Embryonen, Oocyten und Nervenzellen exprimiert, jedoch nicht in Spermien oder anderen Zelltypen, was auf gewebespezifische Mechanismen hinweist. Darüber hinaus identifizierten sie ein Protein, das die Lokalisierung von ADAR innerhalb der Zelle reguliert, und bestimmten, welche RNA-Substrate ADAR bevorzugt bearbeitet.
Laut den Forschern zeigen „unsere Ergebnisse, wo RNA-Bearbeitung stattfindet und welche Faktoren sie regulieren, was es uns ermöglicht zu verstehen, wie RNA-Bearbeitung zur Reparatur beschädigter Gene verwendet werden kann.“ Sie behaupten, dass diese Studie bahnbrechende Einblicke in die genetische Medizin bietet, die zu innovativen Behandlungen für schwere Krankheiten führen könnten.