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研究揭示乳腺癌miRNA失調(diào)機(jī)制

2013-11-26 09:49 閱讀:1688 來源:環(huán)球醫(yī)訊 作者:江* 責(zé)任編輯:江帆
[導(dǎo)讀] 于11月20日發(fā)表在《Genome Biology》上發(fā)布的研究成果,挪威奧斯陸大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員對(duì)乳腺癌隊(duì)列入群進(jìn)行分析,揭示了DNA甲基化和拷貝數(shù)改變對(duì)microRNA表達(dá)的影響,從而為乳腺癌中miRNA失調(diào)背后的機(jī)制提供了新證據(jù)。

  于11月20日發(fā)表在《Genome Biology》上發(fā)布的研究成果,挪威奧斯陸大學(xué)等機(jī)構(gòu)的研究人員對(duì)乳腺癌隊(duì)列入群進(jìn)行分析,揭示了DNA甲基化和拷貝數(shù)改變對(duì)microRNA表達(dá)的影響,從而為乳腺癌中miRNA失調(diào)背后的機(jī)制提供了新證據(jù)。

  microRNA(miRNA)是一類小的非編碼RNA分子,它通過控制mRNA穩(wěn)定性和翻譯而在轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)控基因表達(dá)。之前的研究發(fā)現(xiàn),miRNA在癌癥中往往異常表達(dá)。在乳腺癌中,miRNA表達(dá)的改變與雌激素受體(ER)信號(hào)通路、增殖和轉(zhuǎn)移相關(guān)聯(lián)。然而,miRNA表達(dá)異常的潛在機(jī)制還不太清楚,可能的原因有DNA拷貝數(shù)改變、突變、表觀遺傳改變等。

  為了了解乳腺癌中拷貝數(shù)和甲基化對(duì)miRNA表達(dá)的影響,奧斯陸大學(xué)K.G. Jebsen乳腺癌研究中心的Vessela N Kristensen領(lǐng)導(dǎo)的研究小組整合了全基因組的DNA甲基化、拷貝數(shù)和miRNA表達(dá),以鑒定miRNA失調(diào)背后的遺傳機(jī)制。

  研究人員利用安捷倫的8x15k miRNA芯片,開展了89個(gè)原發(fā)性乳腺癌樣本的miRNA表達(dá)譜分析。DNA甲基化分析使用的是Illumina的Infinium HumanMethylation450 BeadChip芯片,而DNA拷貝數(shù)分析則用的是Illumina Human-1 109k BeadChip SNP芯片。通過這一系列分析,他們鑒定出70個(gè)miRNA,其表達(dá)與拷貝數(shù)或甲基化的改變相關(guān),或與兩者都相關(guān)。這些miRNA代表了5個(gè)miRNA家族。有趣的是,這些家族的成員編碼在不同的染色體上,在甲基化不足或甲基化過度時(shí)互補(bǔ)改變。

  在隨后的驗(yàn)證研究中,研究人員分析了另123名乳腺癌患者的miRNA表達(dá)和拷貝數(shù)數(shù)據(jù)。他們發(fā)現(xiàn),在這70個(gè)miRNA中,41個(gè)的表達(dá)變化模式經(jīng)過確認(rèn)。之后,研究人員在三個(gè)乳腺癌細(xì)胞系中開展了體外功能實(shí)驗(yàn),用miRNA模擬物來評(píng)估其功能意義。他們發(fā)現(xiàn)了4個(gè)miRNA(miR-21-3p、miR-148b-3p、miR-151a-5p和let-7e-3p),其中l(wèi)et-7e-3p在腫瘤中與甲基化不足相關(guān),它誘導(dǎo)凋亡并降低細(xì)胞活力,而let-7e-3p低表達(dá)與預(yù)后不良有關(guān)。其他三個(gè)miRNA的過表達(dá)與拷貝數(shù)增加相關(guān),會(huì)增加乳腺癌細(xì)胞系的增殖。此外,miR-151a-5p提高了磷酸化AKT蛋白的水平。

  這項(xiàng)研究加深了人們對(duì)甲基化和拷貝數(shù)改變?nèi)绾斡绊憁iRNA表達(dá)的了解。而miRNA家族成員的冗余編碼增添了復(fù)雜性,在研究miRNA功能時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮。作者認(rèn)為,他們的數(shù)據(jù)為乳腺癌中miRNA失調(diào)背后的機(jī)制提供了新證據(jù)。


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