MicroRNAs在癌症中意味着什么
目录:
- 什么是真正的DNA?
- 什么是MicroRNA(miRNA)?
- MiRNA在癌症中的作用
- MiRNA签名
- MiRNA治疗癌症
- CLL中的miRNA
- 多发性骨髓瘤中的miRNA
- 黑色素瘤中的紫外线和miRNA
生醫年會科技新知研討會 聚焦 microRNA 檢測癌症方法 (十一月 2024)
自20世纪50年代以来,着名科学家Watson和Crick发现了DNA结构,遗传学发生了很多变化。在20世纪60年代,科学家发现大量的人类DNA存在于真正的“基因”之间,并且由所谓的垃圾DNA垃圾的重复序列组成,当时研究人员无法理解代码是为了。
20世纪70年代的研究表明,还发现了许多非编码序列 内 基因,打断蛋白质编码区。所有这些遗传物质真的都是垃圾吗?当然不是!它只是被那些当时不知道该怎么做的人才所感知。
什么是真正的DNA?
据估计,事实证明只有约5%的人类DNA实际上编码了一种蛋白质。因此,对于几十年前的科学家来说,95%的DNA被认为是垃圾。
2016年,2017年及以后怎么样?当谈到人类DNA时,仍有相当多的未知,未被认识的领域。然而,microRNA是一个重要的发现,并且以各种方式与癌症患者相关。
什么是MicroRNA(miRNA)?
你可能听说过高中生物学中的信使RNA。它是你的身体用来制造新蛋白质的分子,是用DNA作为模板形成的。此外,核糖体在蛋白质合成或翻译的过程中被读取以制备新蛋白质。
Micro-RNA与众不同。 MicroRNA或miRNA是一种不能被解码成蛋白质的RNA。它实际上比较简短的代码序列 - 比精细的序列告诉身体如何构建蛋白质,例如胰岛素。
因此,如果它不编码蛋白质,它的功能是什么?那么,MiRNA通过称为“RNA沉默”和“基因表达的转录后调控”的过程来调节基因。这些术语将在下面进一步解释。
MiRNA在癌症中的作用
miRNA和其他非编码RNA的发现具有许多重要意义 - 其中一些可能与癌症患者特别相关,例如恶性血液病患者。
miRNA通过调节身体从DNA到RNA到蛋白质的方式发挥作用。当感兴趣的蛋白质证明是癌症相关蛋白质或在癌症的关键生物途径中发现的化合物时,miRNA的这种调节可能具有重要作用。
据报道,在患有各种癌症的患者中,许多不同的miRNA都是不合理的,或者在科学方面,是失调的。在癌细胞中,这些miRNA不在健康细胞中看到的适当调节,因此可能导致miRNA的异常水平和异常细胞反应。关于miRNA的这种观察必须导致这样的假设:miRNA一旦开始就参与癌症的发展和癌症的发展。
MiRNA首先被理解为几种模型癌症或原型恶性肿瘤,包括慢性淋巴细胞白血病(CLL),多发性骨髓瘤(MM),皮肤T细胞淋巴瘤和套细胞淋巴瘤。事实上,当研究小组显示两种miRNA-miR-15和miR-16位于慢性淋巴细胞白血病中常常丢失或缺失的染色体部分时,癌症中的miRNA领域才真正开始。
MiRNA签名
从那时起,研究人员一直在研究“miRNA特征” - 即miRNA水平升高或降低的不同特征,这可能是特定癌症某些属性的特征。例如,特定的miRNA特征可能与更具侵略性的癌症行为相关。当以这种方式使用时,miRNA特征有时也称为生物标记物。
MiRNA治疗癌症
miRNA在癌症治疗中的作用目前被认为是互补的,因为新的和更好的治疗可以使用miRNA特征更好地靶向适当的患者。未来的一个愿景是,您的医生可能会说:“您的癌症具有miRNA特征,这与这种新的治疗方案的改善结果有关,因此我们可能希望更严肃地考虑这种治疗方案。”
研究人员还研究了将微RNA作为“肿瘤抑制因子”的可能性,让它们直接进入癌细胞。 miRNA和其他非编码RNA是非常短的序列,这使得它们非常适合称为转染的过程,该过程使用病毒将序列穿梭于游戏中。
关于miRNA的使用的另一个感兴趣的领域是靶向那些对化学疗法或放射抗性的癌细胞。即使传统疗法消除了98%以上的癌细胞,任何所谓的癌症干细胞 - 隐藏的癌细胞 - 都会导致复发。如果潜伏的癌细胞可以用miRNA或其他非编码RNA靶向,单独或与其他疗法组合,这将代表治疗进展。尽管需要更多的研究,但已经发表了使用miRNA治疗肝癌和肺癌的临床试验。
CLL中的miRNA
在西方,CLL是成人中最常见的白血病。与CLL相关的常见染色体变化是缺失13号染色体的一部分。遗传信息可能如此重要以至于其缺失导致癌症?那么,发现这种缺失的DNA编码为miRNA。这一观察结果导致了这样的假设:特别是两种miRNA - 命名为miR-15a和miR-16-1可能作为CLL发展的早期事件。
同样在CLL中 - 除了可能在癌症发展中起作用外 - miRNA可能在化疗耐药中起作用。对氟达拉滨(一种化学药物)的抗性与两种微RNA(称为miR-18,miR-22和miR-21)水平的变化有关。
多发性骨髓瘤中的miRNA
近年来,研究人员已经确定miRNA在患有多发性骨髓瘤或MM的人中表达不同。
事实上,一组研究人员-Pichiorri及其同事已经使用已知的miRNA特征来描述骨髓瘤的不同表现。浆细胞是一种可以产生抗体的白细胞,这个细胞家族--B淋巴细胞家族的一员 - 在MM中成为癌症。多发性骨髓瘤可以从称为未确定意义的单克隆丙种球蛋白病(MGUS)的良性病症中发展,并且该研究组发现从健康浆细胞到良性但癌前期MGUS,到MM,完全成熟的恶性肿瘤的差异。
2008年,Pichiorri及其同事报道了正常浆细胞,MGUS和MM的全面miRNA表达谱。越来越多的证据表明,当身体正在制造健康的血细胞或正常,健康的造血过程中,miRNA作为细胞发育的调节剂就能发挥良好的作用;但miRNA的变化可能涉及或可能伴随着恶性肿瘤的其他变化。 miRNA的加工受损也与高风险的多发性骨髓瘤有关。
黑色素瘤中的紫外线和miRNA
miRNA也可用于帮助阐明人们对癌症的易感性。最近的一项研究探讨了年轻女性志愿者中紫外线照射与黑色素瘤发展之间的联系。八 健康 年龄在31岁至38岁之间的皮肤白皙的女性与9位年龄在35岁至46岁之间的白皙女性进行了比较 谁患上了黑色素瘤.
黑色素细胞是制造黑色素的细胞,黑色素是我们的人体色素,它负责头发,皮肤和眼睛的颜色。黑素细胞也是在黑素瘤中变成癌细胞的细胞。在研究中,皮肤暴露于紫外线会破坏正常人黑素细胞皮肤细胞中miRNA表达的平衡 - 但这些紫外线诱导的miRNA变化在健康女性和过去有黑素瘤病史的女性之间存在显着差异,这表明某些黑素细胞人们虽然看似正常,但对紫外线的反应也不同,这可能解释了他们未来癌症发展的风险。
有趣的是,健康个体的黑素细胞在暴露于相同的UV辐射时不能反映这些变化。这些重要依赖于微RNA表达的研究结果可能有助于科学家更好地了解黑色素瘤的起源以及如何预防黑色素瘤,以及激发新的研究思路和治疗策略。