用miRNA来阻止肿瘤的转移

 最近，以色列特拉维夫大学（TAU）的一项新研究发现，将基因治疗与化疗相结合，传递到一个原发性肿瘤部位，可非常有效的预防乳腺癌转移。

 

该研究是在Tau大学Sackler医学院的Noam Shomron博士与麻省理工学院的Natalie Artzi博士的合作指导下，由Shomron博士的学生Avital Gilam、Daphna Weissglas博士和Artzi博士的学生Joao Conde博士完成的。人类遗传学数据是由TAU Sackler医学院的Eitan Friedman教授提供。该研究结果发表于2016年9月19日的《Nature Communications》。

 

在转折点上制止癌症

 

全球每年有八分之一的女性被诊断出患有乳腺癌。乳腺癌是女性癌症死亡的第二大原因。一个女人死于乳腺癌的几率约为1/36。早期检测虽然越来越常见，但不足以防止转移，癌细胞从原发肿瘤部位转移并定植于重要器官，后果常常是致命的。在被诊断的短短五年内，大约有百分之80的转移性癌症女性死于该病。

 

Shomron博士说：“形势是暗淡的。尽管我们在医学和技术上取得了一定进步，但是乳腺癌的死亡率仍然很高，而且相对不变。我们想找到一种方法来阻止转移的发生。这是一个转折点，在这个点上生存率呈指数级下降。”

 

“我们的任务是，阻止癌细胞改变形状和移动的能力。癌细胞会改变它们的细胞骨架结构，以挤压越过其他细胞，进入血管，并前进到它们的下一站：肺部、大脑或其他重要器官。我们选择了microRNAs作为我们的自然疗法，因为它们是基因表达的主要调控因子。”

 

数据库、药物和传递

 

研究人员的方法是基于数据库、药物和传递。该研究小组首先通过探索生物信息学数据库，来研究一个肿瘤中的突变的范围，并确定哪些是靶向的。然后，科学家们获得了一种自然发生的、基于RNA的药物，来控制细胞运动，并制备了一种安全的纳米载体，将microRNA传递到肿瘤部位。

 

Shomron博士说：“我们分析了其他研究者忽视的突变和多态性。在一个基因末端的三个UTRs经常被忽视，因为它们不是位于基因的编码区域内。我们查看了三个发挥调控作用的UTR位点，并发现了参与转移的突变。”

 

在他们的小鼠“患者”乳腺中引发癌症两周后，研究人员向原发肿瘤部位注入一种含有天然RNAs的水凝胶，来靶定癌细胞从原始肿瘤部位到继发部位的运动。治疗2天后，原发性乳腺肿瘤被切除。

 

三周后，研究人员通过CT成像、荧光标记、活检和病理学，对小鼠进行了评估。研究人员发现，接受两种不同microRNA治疗的小鼠，有很少或没有转移灶，而对照组小鼠——注射随机乱码的RNA，则表现出转移部位的致命增殖。

 

从小鼠到人类

 

Shomron博士说：“我们意识到，我们在小鼠模型中停止了乳腺癌的转移，这些结果也适用于人类。对小鼠细胞中的基因的影响，和对人类细胞中的基因的影响，这两者之间有很强的相关性。我们的研究结果是特别令人鼓舞的，因为它们已经在TAU和麻省理工学院由独立小组重复了几次。”

 

研究人员正在继续研究miRNAs对不同微环境下的肿瘤有何影响。