用miRNA來阻止腫瘤的轉(zhuǎn)移

日期：2016-09-23 08:48:17

最近，以色列特拉維夫大學（TAU）的一項新研究發(fā)現(xiàn)，將基因治療與化療相結(jié)合，傳遞到一個原發(fā)性腫瘤部位，可非常有效的預防乳腺癌轉(zhuǎn)移。

該研究是在Tau大學Sackler醫(yī)學院的Noam Shomron博士與麻省理工學院的Natalie Artzi博士的合作指導下，由Shomron博士的學生Avital Gilam、Daphna Weissglas博士和Artzi博士的學生Joao Conde博士完成的。人類遺傳學數(shù)據(jù)是由TAU Sackler醫(yī)學院的Eitan Friedman教授提供。該研究結(jié)果發(fā)表于2016年9月19日的《Nature Communications》。

在轉(zhuǎn)折點上制止癌癥

全球每年有八分之一的女性被診斷出患有乳腺癌。乳腺癌是女性癌癥死亡的第二大原因。一個女人死于乳腺癌的幾率約為1/36。早期檢測雖然越來越常見，但不足以防止轉(zhuǎn)移，癌細胞從原發(fā)腫瘤部位轉(zhuǎn)移并定植于重要器官，后果常常是致命的。在被診斷的短短五年內(nèi)，大約有百分之80的轉(zhuǎn)移性癌癥女性死于該病。

Shomron博士說：“形勢是暗淡的。盡管我們在醫(yī)學和技術(shù)上取得了一定進步，但是乳腺癌的死亡率仍然很高，而且相對不變。我們想找到一種方法來阻止轉(zhuǎn)移的發(fā)生。這是一個轉(zhuǎn)折點，在這個點上生存率呈指數(shù)級下降。”

“我們的任務是，阻止癌細胞改變形狀和移動的能力。癌細胞會改變它們的細胞骨架結(jié)構(gòu)，以擠壓越過其他細胞，進入血管，并前進到它們的下一站：肺部、大腦或其他重要器官。我們選擇了microRNAs作為我們的自然療法，因為它們是基因表達的主要調(diào)控因子。”

數(shù)據(jù)庫、藥物和傳遞

研究人員的方法是基于數(shù)據(jù)庫、藥物和傳遞。該研究小組首先通過探索生物信息學數(shù)據(jù)庫，來研究一個腫瘤中的突變的范圍，并確定哪些是靶向的。然后，科學家們獲得了一種自然發(fā)生的、基于RNA的藥物，來控制細胞運動，并制備了一種安全的納米載體，將microRNA傳遞到腫瘤部位。

Shomron博士說：“我們分析了其他研究者忽視的突變和多態(tài)性。在一個基因末端的三個UTRs經(jīng)常被忽視，因為它們不是位于基因的編碼區(qū)域內(nèi)。我們查看了三個發(fā)揮調(diào)控作用的UTR位點，并發(fā)現(xiàn)了參與轉(zhuǎn)移的突變。”

在他們的小鼠“患者”乳腺中引發(fā)癌癥兩周后，研究人員向原發(fā)腫瘤部位注入一種含有天然RNAs的水凝膠，來靶定癌細胞從原始腫瘤部位到繼發(fā)部位的運動。治療2天后，原發(fā)性乳腺腫瘤被切除。

三周后，研究人員通過CT成像、熒光標記、活檢和病理學，對小鼠進行了評估。研究人員發(fā)現(xiàn)，接受兩種不同microRNA治療的小鼠，有很少或沒有轉(zhuǎn)移灶，而對照組小鼠——注射隨機亂碼的RNA，則表現(xiàn)出轉(zhuǎn)移部位的致命增殖。

從小鼠到人類

Shomron博士說：“我們意識到，我們在小鼠模型中停止了乳腺癌的轉(zhuǎn)移，這些結(jié)果也適用于人類。對小鼠細胞中的基因的影響，和對人類細胞中的基因的影響，這兩者之間有很強的相關(guān)性。我們的研究結(jié)果是特別令人鼓舞的，因為它們已經(jīng)在TAU和麻省理工學院由獨立小組重復了幾次。”

研究人員正在繼續(xù)研究miRNAs對不同微環(huán)境下的腫瘤有何影響。