MicroRNA 320a-3p:胃癌治疗的新希望?

【字体: 时间:2025年03月11日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究 MicroRNA 320a-3p 对胃癌细胞作用,研究人员开展实验,发现其可抑制癌细胞增殖等,或为胃癌治疗提供新靶点。

  胃癌,作为全球最恶性的人类癌症之一,在癌症发病率和死亡率排行榜上都位居前五。对于早期胃癌患者而言,及时的根治性手术还有可能控制病情,甚至实现治愈;然而,晚期胃癌患者就没这么幸运了,化疗虽为标准治疗方案,但常用化疗药物如氟尿嘧啶(5-Fu)、紫杉醇等,不仅临床获益有限,还因副作用、毒性以及癌细胞耐药性问题,使得患者预后情况难以得到显著改善,这就像在黑暗中摸索,却始终找不到那束能带来希望的光。
就在医学研究人员为攻克胃癌难题绞尽脑汁时,MicroRNA(miRNA,微小核糖核酸)走进了他们的视野。miRNA 是一类小型的内源性分子,别看它们个头小,却在细胞的增殖、分化、侵袭和凋亡等关键过程中发挥着重要的调控作用。在癌症的发展进程中,miRNA 的表达常常出现异常,有的像 “帮凶”,高表达的致癌性 miRNA(oncomiRs)会抑制肿瘤抑制基因;而有的则像 “守护者”,肿瘤抑制性 miRNA(TS miRNAs)却常常在肿瘤细胞中低表达。MicroRNA 320a-3p 就属于后者,它位于 8p21.3,已有研究表明它与抑制上皮 - 间质转化(EMT,一种使上皮细胞失去极性和细胞间连接,获得间质细胞特性,从而具备更强侵袭和迁移能力的过程)、细胞增殖以及促进细胞凋亡相关,并且在多种癌症包括胃癌中表达较低。此外,PD-L1(程序性死亡配体 1,也称为 CD274)这个 “免疫逃逸高手” 也引起了研究人员的关注,它是一种跨膜蛋白,在调节 T 细胞功能和帮助肿瘤细胞逃避免疫系统监视方面发挥着关键作用,在胃癌等多种恶性肿瘤中都存在高表达的情况。那么,MicroRNA 320a-3p 与胃癌之间究竟有着怎样的联系?它能否成为对抗胃癌的新武器呢?

来自伊朗阿尔达比勒医科大学癌症免疫学和免疫治疗研究中心等机构的研究人员,针对这一系列问题展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Scientific Reports》上,为胃癌的治疗带来了新的曙光。

研究人员主要运用了生物信息学分析、细胞转染实验、RT-PCR(实时荧光定量聚合酶链式反应,用于检测基因表达水平)、MTT assay(一种检测细胞增殖活力的实验方法)等技术。其中,生物信息学分析使用了多个数据库,如 Mir-TV、UALCAN、ENCORI 和 mirDB 等,对 MicroRNA 320a-3p 及相关基因的表达、预后特征和潜在靶点进行预测;细胞转染实验则将 MicroRNA 320a-3p mimics 转染到胃癌细胞系中,以观察其对细胞的影响;RT-PCR 用于检测相关基因的表达变化;MTT assay 用来评估细胞增殖活力。实验所用的人胃癌细胞(AGS、MKN-45 和 KATO III)来源于伊朗巴斯德研究所。

研究结果如下:

  1. 生物信息学分析:通过多个数据库分析发现,MicroRNA 320a-3p 在原发性胃癌中显著高表达,其表达在胃癌 1 - 4 期、1 - 3 级以及 N0 - N3 状态下均有所增加,不过高表达与低或中等表达的患者总体生存率(OS)并无显著差异。同时,预测发现 PD-L1 是 MicroRNA 320a-3p 的潜在靶点,且 CDK16、TP53、PD-L1、CDH1 和 CASP3 等基因在肿瘤组织中显著高表达,其中部分基因的高表达与胃癌的更高分级和预后相关。
  2. 细胞实验
    • 增殖抑制:MTT assay 结果显示,转染 MicroRNA 320a-3p mimics 后,AGS、MKN-45 和 KATO III 细胞系的增殖受到显著抑制,且呈剂量和时间依赖性。
    • 促进凋亡:Annexin V/PI 和 DAPI 染色实验表明,MicroRNA 320a-3p 转染可诱导胃癌细胞凋亡,同时转染后细胞中 TP53 和 CASP3 的表达水平显著升高。
    • 抑制迁移:划痕实验(scratch assay)发现,MicroRNA 320a-3p 过表达抑制了胃癌细胞的迁移能力。
    • 调节相关基因表达:RT-PCR 检测发现,MicroRNA 320a-3p 转染后,PD-L1 和 CDK16 的表达水平显著降低,EMT 相关基因(Vimentin 和 E-cadherin)的表达也发生了明显变化,表明其对 EMT 过程有抑制作用。


研究结论和讨论部分指出,MicroRNA 320a-3p 在胃癌中发挥着肿瘤抑制作用,它可以通过降低 CD274(PD-L1)、CDK16 和 VIM 的表达水平,同时增加 CASP3 和 TP53 的表达,来抑制胃癌细胞的活力、增殖和迁移,并诱导细胞凋亡。这一发现为胃癌的治疗提供了新的潜在靶点,MicroRNA 320a-3p 有可能成为胃癌免疫治疗的关键靶点。然而,该研究也存在一定的局限性,如仅对有限的胃癌细胞系进行了研究,缺乏体内研究和临床验证,对生物信息学预测的靶点也需要进一步实验验证等。但这并不影响其重要意义,它为后续的研究指明了方向,激励着科研人员继续深入探索 MicroRNA 320a-3p 在胃癌治疗中的潜力,有望为胃癌患者带来更有效的治疗方案,让他们在对抗癌症的道路上看到更多的希望。
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