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南京医科大PLOS肺癌相关miRNA

2016.8.24


  8月19日,国际著名遗传学期刊《PLOS Genetics》在线刊登了南京医科大学、上海交通大学、河北北方学院等处的一项研究成果,题为“Reprogramming of Normal Fibroblasts into Cancer-Associated Fibroblasts by miRNAs-Mediated CCL2/VEGFA Signaling”。这项研究表明,miRNAs介导的FOXO3a/VEGF/CCL2信号,在正常成纤维细胞(NFs)到癌症相关成纤维细胞(CAFs)的转换过程中发挥重要的作用,从而为开发新的肺癌诊断和治疗方法,提供了进一步的支持。

  这项研究的通讯作者是南京医科大学肿瘤教研室主任、南京医科大学肿瘤研究中心副主任束永前教 授。束教授长期从事临床肿瘤疾病的诊治,一直在临床一线处理恶性肿瘤患者的各种疑难杂症,能够独立诊治各种恶性肿瘤,在长达23年的临床及基础研究时间 里,具有了扎实的肿瘤分子生物学理论和临床诊治经验。目前是江苏省肿瘤学硕士生、博士生学位授予点负责人,肿瘤学科学术带头人,共发表研究论文共70余 篇。

  成纤维细胞是人体组织和肿瘤的一个重要细胞成分,可分为静息的和活化的成纤维细胞。例如,成纤维细胞在愈合伤口部位高度活跃。活化的成纤维细胞侵入 病灶,并产生细胞外基质(ECM)作为其他细胞的支架。一旦伤口修复,活化的成纤维细胞就恢复到静息的表型,它们主要是被称为正常的成纤维细胞 (NFS)。人们普遍认为,肿瘤的发生不仅仅是由恶性肿瘤细胞决定的,而且是由活化的肿瘤成纤维细胞或癌相关成纤维细胞(CAFs)决定。CAFs可通过 分泌多种细胞因子、趋化因子和ECM,刺激癌细胞的增殖和进展。例如,生长因子、血管内皮生长因子(VEGF)、转化生长因子(TGF-ββ)、碱性成纤 维细胞生长因子2(FGF2),被认为在成纤维细胞活化中起着至关重要的作用。然而,对NFS转换成CAFs的分子机制仍然研究甚少。

  microRNA(miRNA)是一类小型非编码RNA,在各种生理和病理过程中起着重要的调节作用。越来越多的证据表明,miRNA不仅在癌变过 程的癌细胞中,而且在成纤维细胞的过渡或活化中发挥调节作用。例如,miR-31、miR-214和miR-155的调控异常,可将卵巢癌中的NFs重编 程为CAFs。子宫内膜癌CAFs中的miR-148a下调,可刺激子宫内膜癌细胞的运动性。CAFs中miR-106b的上调,可促进胃癌细胞的迁移和 侵袭能力。miR-21是一个著名的致癌miRNA,在结肠CAFs中是显著上调的,后者可导致大肠癌的生长和侵袭。然而,在肺癌中,miRNA如何参与 静止成纤维细胞到CAFs的转化,在很大程度上仍然是模糊的。

  在这项研究中,研究人员打算确定介导NFs向CAFs转化的各种因素,集中在miRNAs和分泌因子。与配对的NFs相比,研究人员在人肺癌来源的 CAFs当中发现了miR-1和miR-206的下调、miR-31的上调。miR-1、miR-206和miR-31的表达失调,可通过调节 VEGFA、CCL2和FOXO3a表达,促进NFs到CAFs的转换。此外,研究人员在肺癌患者血浆中观察到了miR-1和miR-206的下调、 miR-31的上调。

  更重要的是,研究人员证明,抗VEGFA/CCL2或pre-miR-1、pre-miR-206和anti-miR-31的全身给药,可显著降低 肿瘤的血管生成。TAMs积累、肿瘤生长和肺转移。总而言之,这些数据表明,miRNAs介导的FOXO3a/VEGF/CCL2信号,在NFs到 CAFs的转换过程中发挥重要的作用,从而为开发新的诊断和治疗方法,提供了进一步的支持。

  今年以来,肺癌研究取得了一系列的进展。1月,来自斯坦福大学医学院的Huibin Tang和Joseph B Shrager在国际学术期刊《EMBO Molecular Medicine》发表一项研究指出,随着CRISPR/Cas技术的改进与成熟,将这种分子手术方法与传统手术、放疗和/或TKI治疗相结合,将有可能 显著提高携带EGFR突变的非小细胞肺癌患者的生存率。

  美国托马斯杰弗逊大学Sidney Kimmel癌症中心的研究人员发现,与正常细胞相比,Nit1在普通肺癌细胞中是显著生产过剩的,而当Nit1被沉默时,肺肿瘤的生长受到抑制。他们的研究结果发表在2016年3月的《Oncotarget》杂志。

  2016年5月,来自美国几所主要大学和俄罗斯ITMO大学的研究人员,在肺癌细胞中发现了一些新的驱动突变(driver mutations),可能用于基因靶向治疗和免疫治疗。相关研究结果发表在《Nature Genetics》杂志。

  

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