多形性膠質母細胞瘤(GBM),又稱為Malignant astrocytoma, gradeⅣ astrocytoma 或Glioblastoma。是最常見且惡化性很高的原發性腦瘤,是死亡率最高的一種,有中央壞死和新生血管的特徵。所有年齡都有可能罹病,不過GBM好發於中晚年,男女發生的比率約為3:2。每年平均新增200~300案例,GBM佔所有顱內腫瘤約12~15%。雖然診斷和治療技術飛速發展,但手術預後狀況非常糟,容易對放療與化療產生抵抗性,腫瘤縮小的效果有限。病人多在診斷後一年內死亡(9~12 months)。單單只有手術治療,中期存活約僅有3-4個月;加上手術後放射治療,可延長至10個月。手術後放射治療及化療藥物Carmustine(BCNU),可將存活時間再延長一些至一年,不到5%的病患能存活5年以上。GBM的增殖是一個多步驟的過程,受到很多因子調控。控制細胞增殖、細胞死亡和遺傳穩定性有關的許多基因,這些基因的表現程度受到影響和改變。


微小RNA:MicroRNAs (miRNAs)是真核生物中廣泛存在的一種長約18到25個核酸的RNA分子,透過 miRNA 與 mRNA(message RNA) 的 3' UTR 區域結合,抑制轉譯作用或降解 mRNA來降低基因的表現,達到調控基因表達的目的。許多研究推論miRNA可能參予癌化過程。是新興的細胞信號的重要調節劑,包括在癌細胞增殖分析腫瘤與正常組織,或是不同腫瘤型態之間miRNA 表現的差異,可以找到與癌症高度相關的miRNA,因此推論miRNA可能是癌化過程的一個導因。作為分類癌症、診斷癌症及監控預後結果。甚至可發展治療方式,所以miRNA可當作生物性指標。

最近幾年很多學者對miRNA在GBM發生擴展中的作用進行了深入的研究。發表於『OMICS A Journal of Integrative Biology』的一項研究,用次世代定序Next Generation Sequencing (NGS)分析miRNA,發現與正常腦組織相比,在GBM組織中miR-127-3p有顯著性的向下調節(down-regulated)。發現miR-127-3p均可以透過調控其target proteins來影響GBM癌細胞的生長。研究發現,DNA甲基化和組蛋白去乙醯化(Histone deacetylases,HDACs)抑制導致miR-127-3p的表現量有向下調節的情況。研究中也通過體內外實驗證實了miR-127-3p使細胞分裂阻滯在G1期,抑制了GBM細胞的生長。最後發現miR-127-3p藉著抑制原癌基因SKI和活化的轉化生長因子transforming growth factor-b (TGF-β)訊號抑制GBM癌細胞生長。 GBM細胞系中miR-127-3p的表現量與細胞的遷移和侵襲能力有著正相關,能調控更多與此相關之基因。研究表明,miR-127-3p在神經膠質母細胞瘤中是一個關鍵因子,也是一個潛在的神經膠質母細胞瘤治療靶點。

隨著分子生物學技術的進展和從細胞受體與增殖調控的分子水準對腫瘤發病機制認識的進一步深入,針對關鍵基因和調控分子為靶點的治療開始進入臨床。次世代定序Next Generation Sequencing (NGS)分析可用來瞭解癌症病患與正常人的各個miRNA表現狀況,包括定量miRNA、偵測mature miRNA長度變化及酵素修飾的地方,發現新的miRNA並了解其靶基因(mRNA)的功能。此研究也希望將來能在臨床上治療腦癌的新方向。

 

資料來源:
Next Generation Sequencing Analysis of miRNAs:MiR-127-3p Inhibits Glioblastoma Proliferationand Activates TGF-b Signaling by Targeting SKI

 

 

 

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