MicroRNA and its role in glioma pathogenesis and treatment

Abstract

Guzy wywodzące się z gleju, zwane glejakami, są najpowszechniej występującym typem guzów mózgu. Jednocześnie najczęstszy typ glejaka, glejak wielopostaciowy, jest nowotworem najbardziej złośliwym (czwarty stopień złośliwości według klasyfikacji Światowej Organizacji Zdrowia) wiążącym się z bardzo złymi rokowaniami ze względu na intensywność proliferacji oraz wysoce heterogeniczną postać. Większość pacjentów nie przeżywa pierwszego roku od postawienia diagnozy, a standardowe terapie antynowotworowe, takie jak chemioterapia, radioterapia i chirurgia pozostają niewystarczające dla pokonania choroby. Dlatego istnieje potrzeba poszukiwania nowych rozwiązań terapeutycznych, aby glejaki mogły być efektywnie leczone.MikroRNA to małe, niekodujące cząsteczki RNA odgrywające ważną rolę w przebiegu cyklu życiowego komórki, jako że ich funkcją jest inhibicja translacji mRNA. Błędy w ekspresji mikroRNA mogą prowadzić do wielu chorób, w tym nowotworzenia. Ekspresja mikroRNA w tkance glejaka różni się od tej w zdrowej tkance mózgowej, a więc regulacja ekspresji mikroRNA w tkance glejaka powinna umożliwić zahamowanie rozwoju guza. Eksperymenty na modelach zwierzęcych potwierdzają słuszność tej hipotezy, jednak zanim terapie z użyciem mikroRNA będą mogły być stosowane u ludzi, konieczne będzie rozwiązanie szeregu problemów związanych z potencjalną terapią, takich jak sposób dostarczania mikroRNA do tkanki glejaka czy zagadnienia związane z ryzykiem biologicznym.Tumors of glial cell origin, called gliomas, are the most common primary brain tumors. Unfortunately the most frequent type of glioma, glioblastoma multiforme, is the most malignant brain tumor (IV grade malignancy according to World Health Organization’s classification) associated with a very poor prognosis due to its highly proliferative and heterogenic character. Most patients do not survive the first year after diagnosis, and typical cancer treatments, such as chemotherapy, radiotherapy and surgery remain insufficient to overcome the illness. Therefore there is a need for new therapeutic solutions so that malignant gliomas could be treated efficiently.MicroRNAs are small, non-coding RNA molecules which play a great role in cell lifecycle as their function is to inhibit mRNA translation. Errors in microRNA expression may lead to many diseases, including cancer. The microRNA expression pattern in glioma differs from that in normal brain tissue. Accordingly it seems possible that changing the expression of microRNA in gliomas could stop the tumor development. Indeed experiments on animal models show that this hypothesis is true, but before it will be possible to implement microRNAs in therapy of gliomas for humans, there are many problems to be solved, such as ways of their delivery and biological risk issues