中國醫學科學院JBC解析抑癌miRNA
日期:2013-10-08 10:23:06
來自中國醫學科學院的研究人員在新研究中證實,miRNA-200b通過影響Pin1的表達控制了失巢凋亡(anoikis),且miRNA-200b的表達受到兩個ETS家族成員PEA3和ELK-1的調控。這些研究發現在線發表在9月26日的《生物化學雜志》(JBC)上。
論文的通訊作者是中國醫學科學院北京協和醫學院的劉志華(Zhihua Liu)博士。其回國前曾在美國哈佛大學從事生物醫學和計算生物學方面的研究工作,目前主要研究方向是計算生物學和系統生物學。
轉移是惡性腫瘤最重要的一個特征。轉移的基本步驟包括局部侵襲、進入血管(或淋巴管)、在循環中生存、滲出血管(淋巴管)、移植到新位點,及定植。在癌細胞離開原發腫瘤后,它們必須以一種“流離”(homeless)狀態生存。這要求它們具備抗失巢凋亡的能力,而這種能力的調控涉及到多個信號機制。
MicroRNAs (miRNAs)是一類長度為19-23個核苷酸(nt)的非編碼小RNA分子,可以通過與靶mRNA的3’非翻譯區(3’UTR)相互作用來調控基因的轉錄后表達。近年來的研究已揭示了各種各樣與癌癥轉移相關的miRNAs。
其中,miRNA-200s家族通過沉默E-cadherin的轉錄抑制子ZEB1/2來調節上皮間質轉化(EMT)過程,由此影響了癌癥轉移。miRNA-200s下調減少了E-cadherin的表達,導致癌細胞容易脫離原發腫瘤,從而使癌細胞處于一種流離狀態。這些癌細胞必須隨后獲得抗失巢凋亡的能力。
miRNA-200s包括有5個成員:miRNA-200a、miRNA-141、miRNA-200b、miRNA-200c和miRNA-429,根據它們的功能可被分為兩個亞家族。近期的而一些研究揭示了miRNA-200s家族在失巢凋亡中起重要的作用,第一次證實miRNA-200c通過TrkB介導了失巢凋亡。但對于miRNA-200s家族其他成員是否也參與了失巢凋亡還不是清楚。
在這篇文章中,研究人員證實miRNA-200b通過直接靶向Pin1 mRNA的3’UTR,在轉錄水平上調控了Pin1的表達。他們發現在轉錄過程中miRNA-200b下調可促進癌細胞生存。研究人員證實MCF-7細胞系處于游離狀態導致了miRNA-200b表達下降。他們還發現在淋巴結轉移過程中人類乳腺癌中的miRNA-200b表達也下調,這與Pin1的表達呈顯著負相關。
他們還證實,兩個EST家族成員PEA3和ELK-1調控了miRNA-200b的表達。PEA3可促進miRNA-200b表達,ELK-1則是miRNA-200b的轉錄抑制子。此外,miRNA-200b還通過Pin-1-pERK信號通路調控了PEA3和ELK-1的活性,由此形成了自我調控反饋環路。
新研究確定了miRNA-200b對失巢凋亡的調控作用及分子機制,并揭示了在轉移過程中它自身的表達調控機制。
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