MicroRNA在癌症中的含義

自20世紀50年代以來,著名科學家沃森和克里克發現了DNA的結構,在遺傳學方面發生了很多事情。 在20世紀60年代,科學家發現,真正的“基因”之間存在大量的人類DNA,並且由所謂的垃圾DNA垃圾的重複序列組成,因為當時的研究人員無法理解什麼該代碼是為了。

20世紀70年代的研究表明, 基因也發現了許多非編碼序列,從而中斷了蛋白質編碼區。 這些遺傳物質真的是垃圾嗎? 當然不是! 人們簡單地認為,當時不知道該如何處理。

我們DNA的真正含義是什麼?

據估計,只有約5%的人類DNA實際上編碼了一種蛋白質。 所以對於過去幾十年的科學家來說,95%的DNA會被認為是垃圾。

2016年,2017年及以後如何? 談到人類DNA時,仍有相當多未知的,未被認識的領域。 然而,microRNA是一個重要的發現,並且以多種方式與癌症患者相關

什麼是MicroRNA(miRNA)?

你可能聽說過高中生物學的信使RNA。 這是你的身體用來製造新蛋白質的分子,是用DNA作為模板形成的。

另外,在蛋白質合成或翻譯的過程中,它被核醣體讀取以製造新的蛋白質。

微RNA的方式不同。 MicroRNA或miRNA是一種不打算解碼成蛋白質的RNA。 例如,它實際上比小巧的代碼序列要小得多,比精細的序列告訴身體如何構建蛋白質,如胰島素。

所以如果它不編碼蛋白質,它的功能是什麼? 那麼,MiRNA通過稱為“RNA沉默”和“基因表達後轉錄調控”的過程來調控基因。 這些術語在下面進一步解釋。

MiRNA在癌症中的作用

miRNAs和其他非編碼RNAs的發現有許多重要的意義 - 其中一些可能與癌症患者特別相關, 如惡性血液病患者。

miRNA通過調節你的身體從DNA到RNA到蛋白質的變化而產生影響。 當感興趣的蛋白質變成癌症相關蛋白質或在癌症關鍵生物學途徑中發現的化合物時,那麼miRNA的這種調節可能具有重要作用。

據報導,許多不同的miRNA在各種類型的癌症患者中都是失控的,或者是科學的,失調的。 在癌細胞中,這些miRNA不在健康細胞中觀察到的適當調節下,因此可能導致異常水平的miRNA和異常的細胞反應。 這種關於miRNA的觀察必須導致miRNA一旦開始就參與癌症發展和癌症進展的假說。

MiRNA首先被理解為幾種模型癌症或原型惡性腫瘤,包括慢性淋巴細胞性白血病(CLL ),多發性骨髓瘤(MM),皮膚T細胞淋巴瘤和套細胞淋巴瘤。 實際上,當一個研究小組發現兩種miRNA(miR-15和miR-16)位於慢性淋巴細胞性白血病中頻繁丟失或缺失的染色體的一部分中時,癌症領域的miRNA真正起步。

MiRNA簽名

從那以後,研究人員一直在研究“miRNA特徵” - 也就是說,miRNA水平升高或降低的不同概況可能是特定癌症某些特徵的特徵。

例如,一個特定的miRNA標籤可能會與更具侵襲性的癌症行為相關聯。 當以這種方式使用時,miRNA特徵有時也被稱為生物標誌物。

miRNA在癌症治療中的應用

miRNA在癌症治療中的作用目前被認為是互補的,因為新的更好的治療方法可以更好地針對使用miRNA特徵的合適患者。 未來的一個願景是,你的醫生可能會這樣說:“你的癌症有一個與這種新的治療方案改善結果相關的miRNA特徵,所以我們可能想要給這種治療方案更認真的考慮。”

研究人員還在研究將微RNA用作“腫瘤抑製劑”的可能性,方法是讓它們直接進入癌細胞。 miRNA和其他非編碼RNA是非常短的序列,這使得它們成為稱為轉染的過程的完美方式,該過程使用病毒穿梭序列發揮作用。

關於使用miRNA的另一個感興趣的領域是針對那些對化學療法或輻射有抗性的癌細胞。 即使傳統療法消除超過98%的癌細胞,任何所謂的癌症幹細胞(隱藏的癌細胞)都會導致復發。 如果潛伏的癌細胞可以用miRNA或其他非編碼RNA單獨或與其他療法組合靶向,這將代表治療上的進步。 使用miRNA治療肝癌和肺癌的臨床試驗已經發表,儘管需要更多的研究。

在CLL中的miRNA

在西方, CLL是成人中最常見的白血病 。 與CLL相關的常見染色體變化是缺失13號染色體的一部分。遺傳信息可能如此重要以至於其缺失導致癌症? 那麼,這個缺失的DNA被發現編碼為miRNA。 這一觀察結果導致這樣的假設:特別是兩個miRNA--命名為miR-15a和miR-16-1可能作為CLL發育的早期事件。

此外,在CLL中 - 除了在癌症發展中可能發揮作用外,miRNAs可能在化療耐藥中發揮作用。 對化學藥物氟達拉濱的抗性與兩種名為miR-18,miR-22和miR-21的微小RNA水平的變化有關。

多發性骨髓瘤中的miRNA

近年來,研究人員確定miRNA在多發性骨髓瘤或MM患者中表達不同。

事實上,一組研究人員--Pichiorri及其同事已經使用已知的miRNA特徵來描述骨髓瘤不同表現 。 漿細胞是可以製造抗體的白血細胞,並且這種細胞家族(B淋巴細胞家族的成員)在MM中會發生癌變。 多發性骨髓瘤可以從一種稱為單克隆免疫球蛋白病(MGUS)的良性狀況發展而來,該研究小組發現,從健康的漿細胞發展到良性但癌前期的MGUS,MM發展為完全成熟的惡性腫瘤。

2008年,Pichiorri及其同事報導了正常漿細胞,MGUS和MM的全面miRNA表達譜。 越來越多的證據表明, 當人體製造健康的血液細胞時 ,或在正常的健康造血過程中,miRNAs作為細胞發育的調節劑正常工作; 但是miRNA的變化可能會涉及惡性腫瘤發展的其他變化或可能伴隨著其他變化。 miRNA的加工受損也與高風險的多發性骨髓瘤有關。

紫外線和miRNA在黑素瘤中的應用

miRNA也可以用來幫助揭示一個人對癌症的易感性。 最近的一項研究探討了年輕女性志願者紫外線輻射暴露與黑色素瘤發展之間的關係。 8名年齡在31至38歲之間的健康 ,皮膚白皙的女性與9名年齡在35至46 歲的患有黑色素瘤的皮膚白皙的女性進行了比較。

黑素細胞是那些使黑色素成為我們的人類色素的細胞,它負責頭髮,皮膚和眼睛的顏色。 黑素細胞也是黑素瘤中癌變的細胞。 在研究中,皮膚暴露在紫外線下會破壞正常人類黑素細胞皮膚細胞中miRNA表達的平衡 - 但過去這些紫外線誘導的miRNA變化在健康女性和那些有黑素瘤病史的女性之間顯著不同,這表明黑素細胞在某些人們雖然看起來很正常,但已經對紫外線有不同的反應,這可能解釋他們未來癌症發展的風險。

有趣的是,健康個體的黑色素細胞暴露於相同的紫外線輻射後,並未反映這些變化。 這些重要依賴於微RNA表達的發現可能有助於科學家更好地了解黑色素瘤是如何開始的以及如何預防黑色素瘤,並激發新的研究思路和治療策略。

來源

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