科学家们主要研究用于新型癌症治疗的microRNA加工
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对mda-7 / IL-24基因进行了十多年的研究表明,它有助于抑制大多数癌症类型,现在科学家们正在关注基因是如何通过影响microRNA来推动这一过程的。本周发表在“ 美国国家科学院院刊”上的研究结果可能会对由同样的microRNA驱动过程引起的各种心血管和神经退行性疾病的癌症产生影响。
该研究由Paul B. Fisher,M.Ph。,Ph.D。,FNAI,Thelma Newmeyer Corman Endowed癌症研究主席和VCU Massey癌症中心癌症分子遗传学研究项目成员,系主任弗吉尼亚联邦大学医学院人类和分子遗传学,VCU分子医学研究所(VIMM)主任。mda-7 / IL-24基因最初是由Fisher发现的,他和他的同事们已经发表了许多研究,详细说明了该基因如何通过直接影响细胞死亡的两种重要介质 - 细胞凋亡和毒性自噬来抑制癌症。他们还开发了mda-7 / IL-24病毒基因治疗,纯化蛋白治疗和T细胞传递治疗,利用这些过程选择性地杀死癌症细胞。
“MicroRNA在包括癌症在内的多种疾病中发挥着决定性作用。本研究首次表明mda-7 / IL-24如何影响对microRNA加工至关重要的酶,并提供了关于如何针对这一过程的令人兴奋的线索治疗上,“费舍尔说。
研究人员表明,mda-7 / IL-24可以降低一种名为DICER的酶的表达,这种作用只发生在癌细胞中。DICER致力于处理特定细胞功能的microRNA。在涉及前列腺癌,乳腺癌和脑癌细胞系和小鼠模型的实验中,显示DICER的过表达从mda-7 / IL-24介导的细胞死亡中拯救癌细胞。
发现微小眼病相关转录因子(MITF)是该过程中的关键介质。MITF调节细胞对活性氧(ROS)的反应,活性氧是 ROS正常代谢的天然副产物,是细胞信号传导的重要组成部分。在细胞应激时,ROS水平会急剧增加并导致疾病的发展。科学家们首次表明mda-7 / IL-24下调MITF,而MITF又下调了MITF的目标DICER。
先前的实验显示出有效的旁观者效应,其中mda-7 / IL-24不仅杀死原发肿瘤部位的癌细胞,而且还杀死未直接靶向治疗的远端继发性肿瘤。旁观者效应至少部分地由mda-7 / IL-24的有效免疫激活和抗生长特性介导。这些发现有助于解释为什么会出现这种旁观者效应。
“这是我们计划继续探索的mda-7 / IL-24和ROS / MITF / DICER之间令人兴奋且以前未知的联系,”Fisher说。“这项研究可能会开辟新的治疗目标,监测这些成分的水平可以提供重要的生物标志物,帮助告知基于mda-7 / IL-24的疗法的有效性。”
更多信息:Anjan K. Pradhan等。MDA-7 / IL-24通过下调MITF来调节miRNA加工酶DICER,Proceedings of the National Academy of Sciences(2019)。DOI:10.1073 / pnas.1819869116