人體可產生100000種或更多種不同的蛋白質。然而令人驚訝的是，只有百分之2的人類基因組可編碼蛋白質。基因組的其余部分中幾乎百分之80的被轉錄成不編碼蛋白質的RNA?？茖W家們面臨的兩大問題是：這些“非編碼”RNA究竟有多少是功能性的？它是否在疾病中扮演一個角色？

最近，美國冷泉港實驗室（CSHL）的一個科學家小組，篩選了幾千個非編碼的RNAs，以尋找到那些在兩種類型浸潤性乳腺癌中高水平表達的RNA。他們在《Cell Reports》雜志發表的一項研究中報道稱，當他們降低乳腺腫瘤樣本中一些最過度表達的RNA的水平時，癌癥擴散特有的細胞特點顯著減少。

在屈指可數的不同類型的非編碼RNA中，最豐富和最少理解的是長鏈非編碼RNA（lncRNA）。目前已經在人類當中確定了16000條lncRNA，但絕大多數的功能都是未知的。

該研究團隊帶頭人、冷泉港實驗室的David Spector教授指出：“既然這么多的基因組被轉錄成RNA，那么它們當中似乎蘊藏著龐大的潛在治療靶點，還沒有得以真正研究。”

大多數lncRNAs的確切功能有待于發現，但是已有研究表明，在某些情況下，它們的過度表達與某些癌癥有關，包括乳腺癌、前列腺癌和白血病（高產華人教授Cell子刊解讀癌癥與lncRNA ；江南大學Nature子刊解析促癌lncRNA；天津醫科大：腫瘤轉移相關的lncRNA）。在今年早些時候，Spector的研究團隊發現，稱為Malat1 的lncRNA 是乳腺癌進展的一個關鍵調節因子。在Luminal B型乳腺癌小鼠模型中剔除這個特定lncRNA，可引起原發腫瘤內的細胞特征發生變化，并導致腫瘤轉移的顯著減少。

Spector說：“這項研究為我們其他也可能過度表達并影響乳腺癌的lcnRNAs，提供了重要的動力。”Spector和他的團隊，在博士后Sarah Diermeier的帶領下，系統篩選了龐大的lncRNAs數據庫，來識別那些更經常在腫瘤細胞中（相對于正常的乳腺細胞）表達的lncRNA。

該研究小組發現，有幾百個lncRNAs在他們檢測的兩種侵襲性小鼠腫瘤（Luminal B型和HER-2陽性）中表達水平高于正常水平。然后他們進行了大量的計算分析，確定了這些lncRNAs其中一部分（30個）的優先順序，他們將其稱為乳腺腫瘤相關的RNA（MaTARs）。

與 IONIS制藥合作，Spector及其同事設計了一系列緊密結合的分子，進而破壞特定的RNA序列。他們用這些所謂的“反義”分子來消滅乳腺癌腫瘤衍生的細胞器中的單個MaTARs，這些細胞器是代表真實腫瘤許多特征的三維模型。

研究人員發現，去除這些細胞器中30個MaTARs中的20個，可減弱與癌癥相關的功能，包括細胞增殖、侵襲和遷移。Spector說：“我們現在有一種創新的方法來破壞活細胞內的RNA靶標，并評估腫瘤依賴于它們而得以生存。”

該小組的下一步是用反義分子來降解小鼠體內的特異性MaTARs，希望這會降低原發腫瘤質量和/或轉移。如果這些實驗是成功的，Spector的研究小組將在人類腫瘤樣本上進行額外的臨床試驗，以更好地確定哪部分患者會從反義分子治療（以剔除某些lncRNAs或lncRNAs簇）受益最多。

該研究的第一作者Diermeier說：“我們認為，這些測試將與個性化醫療有著特殊的相關性。我們想象這樣一種情況，即，類器官可能來自一個人的腫瘤，在培養皿中長大，并作為一個平臺，來弄清楚哪些反義分子可用于病人的最佳治療。”