走出癌癥治療死胡同
日期:2012-08-09 08:15:41
隨著醫(yī)學(xué)界癌癥個(gè)性化治療的發(fā)展,科學(xué)家意識(shí)他們面臨著一些無可避免的死胡同。目前藥物能夠有效靶標(biāo)癌細(xì)胞的特定基因,但不是所有癌癥相關(guān)蛋白質(zhì)都可以作為靶點(diǎn)。實(shí)際上經(jīng)科學(xué)家估算,人類蛋白質(zhì)中只有10%-15%具有成為藥物靶點(diǎn)的潛力。因此,喬治亞理工學(xué)院的研究人員致力于在蛋白質(zhì)合成以前的階段對(duì)缺陷基因發(fā)動(dòng)攻擊抗擊癌癥。
micro RNA與mRNA的相互作用與包括癌癥在內(nèi)的許多疾病相關(guān)。由于不能準(zhǔn)確預(yù)測miRNA治療帶來的功能性結(jié)果,miRNA的臨床應(yīng)用受到了阻礙。John McDonald教授的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)將兩種不同miRNA(MiR-7和MiR-128)轉(zhuǎn)入卵巢癌細(xì)胞,以觀察其對(duì)基因系統(tǒng)的影響。這一研究發(fā)表在BMC Medical Genomics雜志上。
“這兩種miRNA分別導(dǎo)致了成百上千的基因表達(dá)發(fā)生改變,其中由它們與mRNA直接相互作用造成的只占20%,”McDonald說。“大多數(shù)這些改變都是間接的,是直接互作造成的下游反應(yīng)。”
McDonald起先認(rèn)為這些二級(jí)相互作用可能不利于miRNA的醫(yī)療應(yīng)用,因?yàn)榻^大多數(shù)這些二級(jí)互作改變了目標(biāo)以外的基因表達(dá)。然而,McDonald在隨后的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)下游改變都是在功能上協(xié)調(diào)作用的。
miR-7轉(zhuǎn)染最顯著的作用是影響了細(xì)胞粘附的相關(guān)通路,包括上皮-間充質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化EMT和其他癌轉(zhuǎn)移的相關(guān)過程。與之不同的是,miR-128轉(zhuǎn)染影響了細(xì)胞周期調(diào)控和細(xì)胞復(fù)制相關(guān)過程,在癌細(xì)胞中這些生物過程都過于活躍。
“為了協(xié)調(diào)控制成百上千的基因, miRNA已經(jīng)演化了數(shù)百萬年,”McDonald說。“如果我們能夠一一了解miRNA所影響的基因群及相應(yīng)功能,臨床醫(yī)生就能夠在系統(tǒng)水平上與癌細(xì)胞作斗爭,而不是單獨(dú)靶標(biāo)一個(gè)又一個(gè)的基因。”
目前miRNA的臨床試驗(yàn)才剛剛開展,由于人們還并不完全了解許多miRNA的細(xì)胞學(xué)功能,決定性的發(fā)現(xiàn)還在遙遠(yuǎn)的地方。此外,科學(xué)家們面臨的另一項(xiàng)挑戰(zhàn)是開發(fā)能有效靶標(biāo)癌細(xì)胞miRNA的治療方式,McDonald及其同事已經(jīng)在這一領(lǐng)域先行一步。