eLife：lncRNA調(diào)控癌癥關(guān)鍵基因
日期：2014-05-06 09:26:59
Salk研究所的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，一種長非編碼RNA（lncRNA）是癌癥發(fā)展過程中的一個關(guān)鍵基因開關(guān)。這項(xiàng)研究于四月二十九日發(fā)表在eLife雜志上，為相關(guān)癌癥的治療提供了一條新的途徑。
研究人員將這種lncRNA命名為PACER（p50-associated COX-2 extragenic RNA），他們發(fā)現(xiàn)PACER控制著COX-2基因的開或關(guān)，而這個基因過度活躍與炎癥、癌癥都密切相關(guān)。
人們知道，COX-2基因介導(dǎo)炎癥的發(fā)生。在絕大多數(shù)情況下，炎癥可以幫助機(jī)體清除病原體和受損的細(xì)胞。但炎癥也有不利的一面，它會在癌癥的早期階段促進(jìn)腫瘤的生長和擴(kuò)散。科學(xué)家們相信，進(jìn)一步理解COX-2基因的調(diào)控機(jī)制，可以幫助人們更好的治療癌癥。
“解析COX-2基因的調(diào)控機(jī)制有很大的臨床意義，”文章的資深作者，Salk研究所的Beverly Emerson教授說。“COX-2在多種癌癥的發(fā)展過程中起促進(jìn)作用，例如大腸癌、乳腺癌和前列腺癌。特異性調(diào)節(jié)COX-2的基因 活性，是一個很有吸引力的癌癥治療策略。”
迄今為止，人們已經(jīng)鑒定了大量lncRNA，但大多數(shù)lncRNA的功能還未明確。不過，越來越多的證據(jù)表明lncRNA能夠調(diào)控基因的表達(dá)。此外人們也發(fā)現(xiàn)，食管癌、大腸癌和乳腺癌中都出現(xiàn)了lncRNA過表達(dá)的現(xiàn)象。
為了解析COX-2基因的調(diào)控機(jī)制，研究人員對人類的乳腺上皮細(xì)胞進(jìn)行了研究。他們發(fā)現(xiàn)，PACER能夠與其它分子合作，改變COX-2基因的活性。研究顯示，PACER會將COX-2基因上的抑制子p50踢下來，從而增強(qiáng)COX-2的活性。這是人們首次發(fā)現(xiàn)，能夠壓制p50活性的非編碼RNA。研究人員指出，PACER能夠阻斷p50的結(jié)合，同時促進(jìn)另一個活化因子的裝配，使COX-2基因過度活躍。
研究人員還驚訝的發(fā)現(xiàn)了，PACER在癌癥中誘導(dǎo)COX-2活化的作用機(jī)制。研究顯示，在癌癥發(fā)展的早期，COX-2并沒有激活免疫系統(tǒng)將惡性細(xì)胞從機(jī)體中清除出去，而是為腫瘤的生長和擴(kuò)散提供幫助。在癌癥發(fā)展的晚期，癌細(xì)胞往往會關(guān)閉COX-2的活性，因?yàn)檫@時COX-2對腫瘤生長已經(jīng)沒有助益，反而會將擴(kuò)散中的腫瘤細(xì)胞暴露給免疫系統(tǒng)。這也就是說，人們可以利用PACER在癌癥晚期刺激COX-2的表達(dá)，幫助免疫系統(tǒng)清除轉(zhuǎn)移性的癌細(xì)胞。
“這一策略有望成為晚期癌癥的治療方法，”文章的第一作者Michal Krawczyk說。“我們可以開發(fā)小分子重新活化COX-2，或者直接補(bǔ)充PACER，幫助機(jī)體的免疫系統(tǒng)對抗疾病。”
