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多篇文章解读MicroRNA在机体健康中的关键角色!

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来源:本站原创 2018-08-26 22:48

MicroRNA(miRNA)是一类内生的、长度约20-24个核苷酸的小RNA,其在细胞内具有多种重要的调节作用,那么近年来科学家们在miRNA研究领域又有什么新发现呢?本文中,小编对相关研究成果进行了盘点,分享给大家!【1】Acta Neuropathol:重磅!科学家有望利用miRNA分子来治疗阿尔兹海默病doi:10.1007/s00401-018-1880-5阿尔兹海默病是一种越来越流行的

MicroRNA(miRNA)是一类内生的、长度约20-24个核苷酸的小RNA,其在细胞内具有多种重要的调节作用,那么近年来科学家们在miRNA研究领域又有什么新发现呢?本文中,小编对相关研究成果进行了盘点,分享给大家!

【1】Acta Neuropathol:重磅!科学家有望利用miRNA分子来治疗阿尔兹海默病

doi:10.1007/s00401-018-1880-5

阿尔兹海默病是一种越来越流行的神经变性疾病,其常常会侵蚀患者大脑的记忆和其它认知功能,尽管此前研究人员发现了该病的主要生物学特性:β淀粉样斑块和tau缠结(tau tangles),但对这种复杂疾病的治疗研究人员一直难以捉摸。近日,一项刊登在国际杂志Acta Neuropathologica上的一篇研究报告中,来自布莱根妇女医院的科学家们通过研究调查了一种参与阿尔兹海默病tau蛋白病变过程中的特殊分子的功能,研究人员重点对miRNAs分子进行了研究,其作为基因表达的调节子,能够结合并且破坏编码蛋白质的信使RNAs分子,研究者发现,某些miRNAs能表现出神经保护效应,通过补充miRNAs分子或许就能有效治疗tau病变。

研究人员主要对miR-132分子进行了研究,此前研究表明该分子在阿尔兹海默病和其它tau病变疾病中处于下调状态,本文中研究者对啮齿类动物模型和人类神经元细胞进行研究发现,miR-132似乎能够保护其免于毒性β淀粉样蛋白和tau蛋白的损伤。miR-132分子似乎是一种保护神经元细胞健康的主要调节子,同时其也能作为一种新型靶点来帮助研究人员开发治疗阿尔兹海默病的新型疗法。

【2】Cell Death Disease:lncRNA结合miRNA促进结肠癌增殖和转移

doi:10.1038/s41419-018-0759-7

越来越多的证据表明长非编码RNA在癌症进展过程中发挥重要作用,但是关于lncRNA SNHG7在结直肠癌中的研究仍然较少,该分子如何参与结直肠癌进展仍然不清楚。来自大连医科大学的研究人员对lncRNA SNHG7在结直肠癌中发挥的作用进行了研究,相关研究结果发表在国际学术期刊Cell Death & Disease上。

在这项研究中,研究人员发现SNHG7的表达在结直肠癌组织中显著上调,特别是在一些恶性程度更高的病例中。与之相一致的是,SNHG7在结直肠癌细胞系中的表达水平也显著高于正常的结肠细胞。研究结果进一步表明,SNHG7的过表达能够促进结直肠癌细胞的增殖,迁移和侵袭,而在缺少SNHG7的情况下癌细胞的侵袭和存活能力受到显著抑制。

【3】Oncogene:华人科学家发现可帮助诊断和治疗癌症的重要microRNA

doi:10.1038/s41388-018-0358-1

miR-30是在人类癌症中常出现过表达的一个microRNA,但是在癌症中miR-30过表达所产生的生物学效应还不清楚。最近来自美国的华人科学家Peiqing Sun等人通过遗传筛选的方法发现miR-30能够削弱癌基因诱导的细胞衰老促进癌症发育。相关研究结果发表在国际学术期刊Oncogene上。

众所周知细胞衰老能够通过DNA损伤应答、p53激活以及p16的诱导表达发挥肿瘤抑制作用。研究人员在细胞和小鼠模型中发现miR-30能够通过抑制两个靶点,CHD7和TNRC6A,干扰细胞衰老促进癌症发育。

【4】Nucleic Acids Res:MicroRNA的调控机制新突破

doi:10.1093/nar/gky201

最近,来自FMI的研究者们首次发下了let-7家族的miRNA分子的靶向特征。他们找到了决定上述miRNA分子靶向特异性的序列特征,以及发现了这种靶向特异性能够通过靶点的质量以及miRNA的丰度进行调节。这一发现揭示了miRNA家族成员如何能够靶向同一细胞中的不同转录本。

miRNA领域的一个金守则是所谓的miRNA5'端的"种子"结构,该结构负责miRNA的特异性识别。因此,miRNA家族成员由于具有同样的种子结构,因此在功能上具有冗余的特性。然而,这一观点最近受到了实验证据的挑战,该结果表明:同一miRNA家族中的每个成员由于其3'端的差异,因此具有更加特异化的靶点识别特性。

【5】Cell Rep:microRNA可以帮助治疗癌症和哮喘

doi:10.1016/j.celrep.2018.01.058

一个可以调节炎症的microRNA可能可以用于治疗像哮喘和癌症的这类炎性疾病,相关研究成果于近日发表在《Cell Reports》上。这个microRNA是miR-223,在引起炎症的中性粒细胞中高表达。当它们正常工作时,这些血细胞可以帮助人体对抗感染,但是有时候它们也会损伤人体组织,造成慢性炎症和疾病。

为了揭示miR-223与炎症之间的关系,一个普渡大学的研究团队创造了一种完全缺失miR-223的斑马鱼,然后他们切除了它的一小块鳍。

“炎症真的很强烈。”普渡大学生物科学教授、该研究通讯作者Qing Deng说道。“中性粒细胞聚集在伤口附近,并且不断有新的细胞过来。这与文献结果相似,但是我们想知道为什么会这样。”

【6】Nat Commun:microRNA调节肿瘤细胞移动能力

doi:10.1038/s41467-017-01197-w

癌细胞能够进行类似于胚胎发育的细胞过程,着使得它们能够离开原发部位,穿过周围的组织,进而在外周器官形成恶化的肿瘤。在最近一期的《Nature Communications》杂志上,来自Basel大学的研究者们发现了调节这一过程的分子机制。

在胚胎发育的过程中,上皮细胞能够突破细胞团聚的限制,进行特异性的分化,进而迁移到特定的部位形成对应的结构,这一过程叫做EMT(epithelial–mesenchymal transition)。该过程是可逆的,因此也存在MET的方式。在胚胎发育的过程中这一事件反复出现,进而最终导致组织以及人体的发育。

尽管在胚胎发育过程中十分常见,但这一过程同时也发生于肿瘤细胞的形成与恶化阶段。因此,研究者们对肿瘤的这一特征十分感兴趣。肿瘤细胞可以发生EMT以及MET两种分化方式,进一步获得干细胞活性,并且发展出癌症治疗的耐受性。

EMT使得肿瘤细胞能够更加轻易地离开原发组织,穿透周围的包裹,进入血管并且在机体内扩散,最终导致患者的死亡。

【7】AJRCCM:特殊microRNA分子的表达下调或会增强机体DNA的损伤反应

doi:10.1164/rccm.201706-1304LE

近日,一项刊登在国际杂志the American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine上的研究报告中,来自帝国理工学院的研究人员通过研究发现,对于吸烟者及慢性阻塞性肺疾病患者而言,microRNA-126(miR-126)分子的下调或会增强DNA的损伤反应(DDR)。

文章中,研究者Koralia E. Paschalaki及其同事在慢性阻塞性肺病患者机体中检测了miR-126分子和DDR之间的关系,同时在长达28天的时间里将雄性C57BL/6小鼠暴露于烟草烟雾或环境空气中来评估小鼠机体中DNA的损伤反应。

研究者发现,在慢性阻塞性肺病患者机体血液来源的内皮细胞(blood outgrowth endothelial cells,BOECs)中,相比非吸烟者而言,毛细血管扩张性共济失调突变(ATM)的磷酸化作用或许会明显增加;而且相比非吸烟者而言,吸烟人群及慢性阻塞性肺病患者机体中BOECs的miR-126的表达水平会下降。

【8】Cancer Cell:靶向细胞周期蛋白的microRNA对难治肿瘤有意外疗效

doi:10.1016/j.ccell.2017.03.004

近日,来自美国丹娜法伯癌症研究所和北大-清华生命科学联合中心等单位的研究人员在国际学术期刊Cancer Cell上发表了一项最新研究进展。他们通过筛选发现了一类能够靶向细胞周期蛋白的microRNA,该研究为癌症治疗提供了新的可能。

细胞周期蛋白(Cyclin)能够与细胞周期呈同步周期性浓度升降,并且可以与关键的细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)结合调节激酶活性从而推动和协调细胞周期的进行。之前许多研究已经表明细胞周期蛋白(Cyclin)和细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在多种人类肿瘤中都存在高度激活。

在这项新研究中为了找到干预Cyclin/CDK的方法,研究人员在全基因组范围内进行了9轮人类microRNA筛选,寻找能够直接调节细胞周期蛋白的microRNA。他们发现了一类miRNA能够靶向几乎所有的cyclin/CDK,并且可以有效抑制癌细胞增殖。

【9】JEM:揭示microRNA分子在炎性肠病发病过程中的关键角色

doi:10.1084/jem.20160462

近日,一项刊登在国际杂志The Journal of Experimental Medicine上的一篇题为“Myeloid-derived miR-223 regulates intestinal inflammation via repression of the NLRP3 inflammasome”的研究报告中,来自国外的研究人员通过研究发现,特定白细胞产生的microRNA分子能够抑制肠道组织的过度炎症表现,研究者指出,合成形式的microRNA分子能够降低小鼠机体肠道的炎症,本文研究或许就为后期研究人员开发治疗克罗恩病或溃疡性结肠炎的新型疗法提供了新的思路和希望。

炎性肠病(IBD)包括克罗恩病和溃疡性结肠炎,尽管一系列复杂的遗传和环境因子会诱发IBD发生,但研究人员认为IBD的发生是由机体肠道应对细菌感染所产生的过度免疫反应所引起,这种免疫反应包括不同白细胞的募集,比如中性粒细胞和单核细胞,这些细胞会被招募进入肠道,同时也会在名为炎性体的细胞中诱发蛋白复合体的激活,随后这些炎性体就会激活促炎性信号分子IL-1β和IL-18,进而刺激更多白细胞产生反应。

【10】Nat Commun:在前列腺癌转移之前用microRNA阻止它

doi:10.1038/ncomms14270

肿瘤转移是肿瘤从原发部位向其他器官扩散的过程,大部分癌症相关死亡都与肿瘤转移有关,但是我们对转移过程背后分子机制的了解仍比较有限。来自罗斯维尔公园癌症研究所的Dean Tang等人对导致肿瘤转移的多步过程进行了检测,他们的工作表明前列腺癌干细胞在促进肿瘤生长和转移方面有重要作用。相关研究结果已经在线发表在国际学术期刊Natue Communications上。

microRNA是一类能够调节癌细胞行为的重要分子。Dr. Tang等人通过对miRNA文库进行筛选发现只有少数的miRNA在前列腺癌干细胞中经常发生缺失或不表达。

研究人员发现其中一个miRNA分子--miR-141不仅能够抑制肿瘤生长还可以显著延缓癌症在临床前前列腺癌模型中的转移。之前研究曾经报道该分子具有强力的肿瘤抑制能力,这项新研究证明miR-141还有抑制前列腺癌细胞侵袭和转移的潜能,表明人工合成的miR-141或可开发为靶向前列腺癌转移的新药物。(生物谷Bioon.com)

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