癌細胞分化與miRNA
日期：2012-10-17 07:40:47
來自上海交通大學醫學院細胞分化與凋亡教育部重點實驗室的研究人員發現了一種由HIF-1α 介導的，調控白血病細胞分化的新機制，這種作用因子能通過調控干擾細胞分化的miRNAs網絡行駛功能，這將有助于解析急性髓系白血病AML細胞分化的機理。相關成果公布在Cell Death & Differentiation雜志上。
這項研究由細胞分化與凋亡教育部重點實驗室趙倩研究組完成，其中趙倩副研究員分別于上海交通大學生物科學與技術系和復旦大學生物化學系獲得學士和碩士學位，其后進入中科院細胞生物學研究所，從事細胞凋亡機制研究。2004年入選上海市“青年科技啟明星”計劃。
急性白血病是造血系統的惡性腫瘤，特點為造血細胞的某一系列在骨髓中惡性增生，并進入血流浸潤各組織器官,引起一系列臨床表現。其中小兒白血病是小兒發病率最高的惡性腫瘤，最常見的類型為急性淋巴細胞白血病（Acute Lymphoblastic Leukemia，ALL），占所有小兒急性白血病的80%。而急性髓系白血病(acute myeloid leukemia，AML)是成人中最常見的急性白血病。
MicroRNA(miRNA)是一類非編碼小RNA，其長度為19到25個核苷酸，在真核生物的多種發育和生理過程中發揮著重要的調節作用。研究表明，約有50%的已注釋人類的miRNA位于脆性位點和跟癌癥發生相關的基因區，并且起著腫瘤抑制基因和癌基因的功能。此外，在很多癌癥包括白血病中已經鑒定到與診斷、發展、預后及治療反應相關的miRNA表達譜。
在這篇文章中，研究人員利用miRNA芯片分析帶有誘導性HIF-1α 表達的AML細胞中miRNA的表達，從中找到了19個不同差異表達的miRNAs。缺氧誘導因子1（HIF-1）是細胞對缺氧適用性反應的一種關鍵轉錄因子，參與了多個癌癥生物學事件。
研究人員發現HIF-1α 能通過降低c-Myc的表達，而抑制miR-17和miR-20a，這兩種小分子RNA能緩解缺氧，并且HIF-1α能誘導AML細胞的分化。有趣的是miR-17和miR-20a都直接抑制了p21和STAT3的表達，而后兩者能逆轉miR-17/miR-20a干擾的由HIF-1α 誘導的分化。而且研究人員還發現體內miR-20a會引起了HIF-1α 誘導的白血病細胞的分化。
因此研究人員認為，這些實驗結果表明HIF-1α 能調控干擾AML細胞分化的miRNAs網絡，提出了一種HIF-1介導抗白血病活性的新機制。
上一篇： JBC：蛋白累積，從量變到質變
