中科院团队发表癌症表观遗传学研究

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MicroRNA(miRNA)是长约22nt的非编码RNA,这些小RNA在天然细胞中大量存在,它们能与靶基因的mRNA配对,在转录后水平上调控目标基因的表达。大量研究表明,microRNA控制着胚胎发育、细胞分化、器官生成等重要的生物学过程,对于正常发育、细胞生长和生物行为非常关键。

miRNA异常表达是癌症的一个重要标志,但人们对其中的分子机制还知之甚少。中科院上海生化细胞所的研究团队最近在Oncogene杂志发表文章,揭示了miR-506的表观遗传学调控机制及其在胰腺癌中的功能意义。文章的通讯作者是中科院上海生化细胞所的刘默芳研究员。

胰腺癌生长快而且转移率高,是一种非常致命的恶性疾病。2016年美国癌症协会的数据显示,胰腺癌患者的5年生存率在7-8%之间。虽然手术可以根治这种疾病,但胰腺癌在确诊时只有10?20%是可切除的,其它患者只能接受化疗。人们亟需了解这种可怕疾病背后的分子机制。

研究人员通过测序分析发现,在胰腺癌组织中miR-506启动子是高度甲基化的。miR-506表达水平降低与胰腺癌临床阶段、肿瘤病理状态、远端转移密切相关。研究表明,miR-506能抑制细胞增殖,诱导细胞周期停滞,增强胰腺癌细胞的化疗敏感性,促使这些细胞凋亡。

研究人员还发现miR-506作用于SPHK1(sphingosine kinase 1),抑制在胰腺癌中活化的SPHK1/Akt/NF-κB通路。SPHK1高水平表达与胰腺癌患者生存情况差有显著的关联。这项研究指出,miR-506是一种抑制肿瘤的miRNA,在胰腺癌中受到表观遗传学沉默。人们可以在此基础上开发治疗胰腺癌的新策略。

科学家们一直在尝试通过杀死肿瘤细胞来治疗癌症。Johns Hopkins大学的研究团队提出了一种另类的抗癌策略:通过增强癌细胞的硬度,阻止它们扩散到机体其他部分。他们通过筛选找到了具有这种作用的化合物,并且测试了该化合物对胰腺癌的治疗潜力。这一成果发表在美国国家科学院院刊PNAS杂志上。

肿瘤周围有着复杂的细胞体系,这种微环境在肿瘤生长、浸润和转移中起到了不容忽视的作用。科学家们发现胰腺癌与肿瘤微环境的交流,会削弱它们抵御溶瘤病毒的能力。Nature Medicine杂志发表的一项研究指出,胰腺癌与其支持细胞的互作,会使它们在溶瘤病毒面前更加脆弱。而溶瘤病毒有望成为治疗胰腺癌的新希望。

转基因小鼠模型是分析基因功能的理想途径,为人们揭示了许多胰腺癌发展的基础信息。不过,建立转基因小鼠模型需要的时间比较长。慕尼黑工业大学的研究团队建立了基于转染的CRISPR/Cas9递送体系,该体系可以对胰腺基因组进行快速有效的多重编辑,以便全面理解胰腺癌的发展机制。这项研究发表在前不久的Nature Communications杂志上。

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