DNA 拷貝數(shù)改變會影響黑色素瘤轉(zhuǎn)移 RNA 回路

現(xiàn)在，人們了解到，RNA 分子也可以對癌癥的發(fā)展產(chǎn)生積極和消極的影響。在美國癌癥研究協(xié)會的期刊癌癥研究上發(fā)表的一篇新文章中，莫菲特癌癥中心的研究人員描述了 RNA 分子如何通過影響抗腫瘤 microRNA，來促進(jìn)黑色素瘤轉(zhuǎn)移的發(fā)展。

MicroRNA (miRNA) 分子是非蛋白質(zhì)編碼 RNA 的小片段，可以使其他蛋白質(zhì)編碼 RNA 分子沉默并調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的產(chǎn)生。當(dāng) miRNA 分子的活性受到干擾時，就會發(fā)生癌癥等疾病。近已經(jīng)表明，這種調(diào)節(jié)也朝著相反的方向起作用，其中蛋白質(zhì)編碼 RNA 充當(dāng)“海綿”來結(jié)合 miRNA 分子并阻斷它們的功能。

影響 miRNA 功能的 RNA，被稱為競爭性內(nèi)源性 RNA (ceRNA)，并且被認(rèn)為在癌癥發(fā)展中發(fā)揮重要作用，而與它們的蛋白質(zhì)編碼活性無關(guān)。自大約 2010 年以來，人們就知道 ceRNA 的存在，但它對癌癥發(fā)展的影響尚不清楚。由于 DNA 拷貝數(shù)改變會影響癌癥，Moffitt 研究人員想確定這些 DNA 改變是否可以通過 ceRNA 推動癌癥發(fā)展。

該團隊分析了染色體改變，發(fā)現(xiàn)在一組轉(zhuǎn)移性黑色素瘤病例中，染色體片段 1q 的增加非常普遍。更深入的分析表明，存在于染色體 1q 上的三個關(guān)鍵基因 CEP170、NUCKS1 和 ZC3H11A 在轉(zhuǎn)移性黑色素瘤病例中被擴增，并與疾病進(jìn)展相關(guān)。

鑒于這些改變的潛在臨床意義，研究人員希望了解 CEP170、NUCKS1 和 ZC3H11A 對黑色素瘤發(fā)展的分子貢獻(xiàn)。他們進(jìn)行了一系列實驗室實驗，發(fā)現(xiàn) CEP170、NUCKS1 和 ZC3H11A 的 RNA 序列促進(jìn)黑色素瘤細(xì)胞系中的細(xì)胞生長、遷移和侵襲，并刺激黑色素瘤小鼠模型中的轉(zhuǎn)移生長，與它們的蛋白質(zhì)編碼活性無關(guān)。

從機制上講，研究人員發(fā)現(xiàn)這三個基因的 RNA 序列充當(dāng)了 ceRNA，將 miRNA 分子海綿化，從而抑制腫瘤的生長和發(fā)育。因此，通過“吸收”miRNA 分子及其阻斷抗腫瘤活性，ceRNA 分子驅(qū)動腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。重要的是，研究人員發(fā)現(xiàn) CEP170、NUCKS1 和 ZC3H11A 的拷貝數(shù)改變存在于其他腫瘤類型中，包括乳腺癌、結(jié)腸癌、肝癌和肺癌，這表明這些改變可能對其他癌癥類型也很重要。