在肝癌中發揮作用的ncRNA
日期:2015-10-30 08:52:11
研究發現,越來越多的非編碼RNA(ncRNA)與各種人類疾病有關,包括癌癥,但是,肝細胞癌(HCC)的ncRNA轉錄組在很大程度上還是未知的。
最近,由日本理化學研究所(RIKEN)和法國國家健康與醫學研究院(INSERM)帶領的一個國際研究團隊發現,逆轉錄病毒長末端重復序列(LTR)啟動子——廣泛分布于人類基因組中的一種重復性元件,在肝細胞癌(肝癌最常見的類型)中是高度活化的。有趣的是,這些區域——在與病毒性肝炎相關的HCCs中被特別激活,在肝臟中通常是不被激活的,但在生殖組織(如睪丸和胎盤)中是被激活的。相關研究結果發表在最近的《Genome Research》,表明LTR啟動子的激活,可能會導致肝癌的發展。延伸閱讀:權威期刊:阻止肝癌進展的新方法。
逆轉錄病毒LTRs被廣泛認為是逆轉錄病毒(如HIV病毒)的殘留物,它失去了退出細胞的能力,成為基因組中的寄生元件。RIKEN生命科學技術中心的Piero Carninci指出:“由于這些病毒元件包含的元件能夠發揮轉錄本那樣的功能,因此,生物體有時會為了自己的目的而使用這些LTRs,實際上它們在生殖組織中是高度活化的,如我們早期在ES和iPS細胞中發現的那樣。”
該研究團隊采用CAGE技術——RIKEN開發的一種技術,來研究RNA在肝癌腫瘤與非腫瘤組織(取自同一患者)中的表達。他們發現,有4756個非編碼啟動子,相比較非腫瘤組織,它們在腫瘤組織中有更高的活性,值得注意的是,其中935個啟動子位于逆轉錄病毒的LTRs中。
然后,研究人員檢測了腫瘤的成因與侵襲性,他們發現,LTR啟動子的激活不僅與腫瘤的成因有關(其腫瘤與乙型肝炎、丙型肝炎和飲酒有關的患者,成因各有不同),也與腫瘤的進展有關(低分化腫瘤復發的機會較高),有較高的水平表達。本文第一作者Kosuke Hashimoto說:“不同病因引發的腫瘤中存在不同的模式,這一事實表明,這些不僅僅是隨機激活,而且可能是腫瘤起源的一部分機制。”用HCC小鼠模型,他們還發現,18.9%的上調非編碼啟動子位于LTR元件中,而且這種表達在更晚期的腫瘤中更高??磥恚覀冊诶鲜蠛腿祟惪吹搅祟愃频默F象。”
本研究團隊計劃繼續開展研究,揭示各種LTR的功能,從而探討它們如何導致癌癥的發生。Carninci說:“我們希望,這項工作可以讓我們更好地了解肝癌的機理,并鑒定可用于診斷檢測的生物標志物??紤]到肝癌是世界上癌癥死亡的第二大原因,每年造成700000多人死亡,這項研究就顯得尤為重要。”
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