MicroRNA在癌症中的含义

自20世纪50年代以来,着名科学家沃森和克里克发现了DNA的结构,在遗传学方面发生了很多事情。 在20世纪60年代,科学家发现,真正的“基因”之间存在大量的人类DNA,并且由所谓的垃圾DNA垃圾的重复序列组成,因为当时的研究人员无法理解什么该代码是为了。

20世纪70年代的研究表明, 基因也发现了许多非编码序列,从而中断了蛋白质编码区。 这些遗传物质真的是垃圾吗? 当然不是! 人们简单地认为,当时不知道该如何处理。

我们DNA的真正含义是什么?

据估计,只有约5%的人类DNA实际上编码了一种蛋白质。 所以对于过去几十年的科学家来说,95%的DNA会被认为是垃圾。

2016年,2017年及以后如何? 谈到人类DNA时,仍有相当多未知的,未被认识的领域。 然而,microRNA是一个重要的发现,并且以多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的信使RNA。 这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。

另外,在蛋白质合成或翻译的过程中,它被核糖体读取以制造新的蛋白质。

微RNA的方式不同。 MicroRNA或miRNA是一种不打算解码成蛋白质的RNA。 例如,它实际上比小巧的代码序列要小得多,比精细的序列告诉身体如何构建蛋白质,如胰岛素。

所以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“基因表达后转录调控”的过程来调控基因。 这些术语在下面进一步解释。

MiRNA在癌症中的作用

miRNAs和其他非编码RNAs的发现有许多重要的意义 - 其中一些可能与癌症患者特别相关, 如恶性血液病患者。

miRNA通过调节你的身体从DNA到RNA到蛋白质的变化而产生影响。 当感兴趣的蛋白质变成癌症相关蛋白质或在癌症关键生物学途径中发现的化合物时,那么miRNA的这种调节可能具有重要作用。

据报道,许多不同的miRNA在各种类型的癌症患者中都是失控的,或者是科学的,失调的。 在癌细胞中,这些miRNA不在健康细胞中观察到的适当调节下,因此可能导致异常水平的miRNA和异常的细胞反应。 这种关于miRNA的观察必须导致miRNA一旦开始就参与癌症发展和癌症进展的假说。

MiRNA首先被理解为几种模型癌症或原型恶性肿瘤,包括慢性淋巴细胞性白血病(CLL ),多发性骨髓瘤(MM),皮肤T细胞淋巴瘤和套细胞淋巴瘤。 实际上,当一个研究小组发现两种miRNA(miR-15和miR-16)位于慢性淋巴细胞性白血病中频繁丢失或缺失的染色体的一部分中时,癌症领域的miRNA真正起步。

MiRNA签名

从那以后,研究人员一直在研究“miRNA特征” - 也就是说,miRNA水平升高或降低的不同概况可能是特定癌症某些特征的特征。

例如,一个特定的miRNA标签可能会与更具侵袭性的癌症行为相关联。 当以这种方式使用时,miRNA特征有时也被称为生物标志物。

miRNA在癌症治疗中的应用

miRNA在癌症治疗中的作用目前被认为是互补的,因为新的更好的治疗方法可以更好地针对使用miRNA特征的合适患者。 未来的一个愿景是,你的医生可能会这样说:“你的癌症有一个与这种新的治疗方案改善结果相关的miRNA特征,所以我们可能想要给这种治疗方案更认真的考虑。”

研究人员还在研究将微RNA用作“肿瘤抑制剂”的可能性,方法是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,这使得它们成为称为转染的过程的完美方式,该过程使用病毒穿梭序列发挥作用。

关于使用miRNA的另一个感兴趣的领域是针对那些对化学疗法或辐射有抗性的癌细胞。 即使传统疗法消除超过98%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单独或与其他疗法组合靶向,这将代表治疗上的进步。 使用miRNA治疗肝癌和肺癌的临床试验已经发表,尽管需要更多的研究。

在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,这个缺失的DNA被发现编码为miRNA。 这一观察结果导致这样的假设:特别是两个miRNA--命名为miR-15a和miR-16-1可能作为CLL发育的早期事件。

此外,在CLL中 - 除了在癌症发展中可能发挥作用外,miRNAs可能在化疗耐药中发挥作用。 对化学药物氟达拉滨的抗性与两种名为miR-18,miR-22和miR-21的微小RNA水平的变化有关。

多发性骨髓瘤中的miRNA

近年来,研究人员确定miRNA在多发性骨髓瘤或MM患者中表达不同。

事实上,一组研究人员--Pichiorri及其同事已经使用已知的miRNA特征来描述骨髓瘤不同表现 。 浆细胞是可以制造抗体的白血细胞,并且这种细胞家族(B淋巴细胞家族的成员)在MM中会发生癌变。 多发性骨髓瘤可以从一种称为单克隆免疫球蛋白病(MGUS)的良性状况发展而来,该研究小组发现,从健康的浆细胞发展到良性但癌前期的MGUS,MM发展为完全成熟的恶性肿瘤。

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, 当人体制造健康的血液细胞时 ,或在正常的健康造血过程中,miRNAs作为细胞发育的调节剂正常工作; 但是miRNA的变化可能会涉及恶性肿瘤发展的其他变化或可能伴随着其他变化。 miRNA的加工受损也与高风险的多发性骨髓瘤有关。

紫外线和miRNA在黑素瘤中的应用

miRNA也可以用来帮助揭示一个人对癌症的易感性。 最近的一项研究探讨了年轻女性志愿者紫外线辐射暴露与黑色素瘤发展之间的关系。 8名年龄在31至38岁之间的健康 ,皮肤白皙的女性与9名年龄在35至46 岁的患有黑色素瘤的皮肤白皙的女性进行了比较。

黑素细胞是那些使黑色素成为我们的人类色素的细胞,它负责头发,皮肤和眼睛的颜色。 黑素细胞也是黑素瘤中癌变的细胞。 在研究中,皮肤暴露在紫外线下会破坏正常人类黑素细胞皮肤细胞中miRNA表达的平衡 - 但过去这些紫外线诱导的miRNA变化在健康女性和那些有黑素瘤病史的女性之间显着不同,这表明黑素细胞在某些人们虽然看起来很正常,但已经对紫外线有不同的反应,这可能解释他们未来癌症发展的风险。

有趣的是,健康个体的黑色素细胞暴露于相同的紫外线辐射后,并未反映这些变化。 这些重要依赖于微RNA表达的发现可能有助于科学家更好地了解黑色素瘤是如何开始的以及如何预防黑色素瘤,并激发新的研究思路和治疗策略。

来源

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