如何用RNAi的方法研究癌症

【字体: www.ebiotrade.com 时间:2011年01月30日 来源:生物通

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  RNAi技术改变了许多领域研究的面貌,癌症疾病的研究就是其中之一,许多研究表明利用miRNAs,能靶向治疗癌症,或者作为癌症早期诊断生物靶标。近期一些研究课题组获得了这一方面的新进展,他们的研究思路可能可以用于指导利用RNAi技术研究癌症。

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生物通报道:microRNA(miRNA)是一类大小约22个核苷酸的非编码小分子RNA,它们能通过与靶mRNA的3′UTR(非编码区)完全互补导致mRNA降解,或不完全互补结合阻断mRNA翻译。以miRNA为基础的RNA干扰(RNAi)技术让科学家们掌握了一种人为控制基因表达的手段,也因此RNAi发现者获得2006年诺奖。

这一技术改变了许多领域研究的面貌,癌症疾病的研究就是其中之一,许多研究表明利用miRNAs,能靶向治疗癌症,或者作为癌症早期诊断生物靶标。近期一些研究课题组获得了这一方面的新进展,他们的研究思路可能可以用于指导利用RNAi技术研究癌症。

急性髓细胞白血病(acute myelocytic leukemia,AML)是多能干细胞或已轻度分化的前体细胞核型发生突变所形成的一类疾病,人群接受大剂量放射线或长期接触苯可增加这类疾病的发病率。AML是一个具有高度异质性的疾病群,它可以由正常髓系细胞分化发育过程中不同阶段的造血祖细胞恶性变转化而来,起源于不同阶段祖细胞的AML具有不同的生物学特征。

研究人员发现一种miRNA的异常表达可能与这种疾病有关,研究发现在骨髓增生异常,和急性髓细胞白血病患者体内,miR-125b的表达明显增高,其水平最高可超过正常人的90倍。

为了找到miR-125b与急性髓细胞白血病AML之间的分子机制,探索这种miRNA是否能作为AML治疗的一个新靶标,研究人员采用了小鼠移植模型进行相关实验分析。

他们将异位高表达miR-125b的胚肝细胞移植至小鼠体内,结果发现半数小鼠死于急性淋巴细胞性白血病、T细胞急性白血病或骨髓增生性腫瘤。而且血常规检查显示,受体小鼠的外周血白细胞数,特别是中性粒细胞和单核细胞明显上升,同时伴有大细胞性贫血。而且,在白血病小鼠模型,上调miR-125b的表达可加快白血病的进展。由此研究人员提出miR-125b的异常增高可能是白血病发生的罪魁祸首。

除此之外,另外一个研究小组则是从干细胞的角度入手的,来自加州大学圣塔芭芭拉分校的一个研究小组一直都在从事microRNAs研究,近期他们对胚胎干细胞和诱导多能干细胞进行了检测,证实从microRNAs水平上能完全将两种类型的细胞区分开,进而研究人员对癌细胞和诱导多能干细胞进行了检测,找到了癌细胞与分化细胞之间的microRNA的显著差异,这对于肿瘤检测具有积极的意义。

当通过显微镜观察到肿瘤时,这时研究人员也许还不能确定它是否是肿瘤。又或者从大脑中获得了这个肿瘤时,也无法知道它是一种脑肿瘤或是从身体其他地方转移来的肿瘤。研究人员通常不能确定细胞的类型。但是如果从microRNA水平上进行观察时,就能真正地了解所获得的细胞的类型。

研究人员认为miRNAs能帮区分不同类型的肿瘤;也可以分辨细胞的不同类型;还可以将干细胞与其他的细胞、皮肤细胞与脑细胞区分开。如果从整体上对它们进行观察时,就可以确定获得的细胞类型。这是miRNAs所具有的重要而独特的特性,利用miRNAs的这种特性,研究人员可以观察并识别不同类型的肿瘤,为肿瘤的诊断提供更完全的依据。

(生物通:万纹)

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