减少儿科脑肿瘤相关特定基因的“沉默”分子

约翰霍普金斯大学的医学研究人员测试了实验室培养的脑癌细胞。他们已经证明，缺乏具有基因沉默的特定小分子与被称为低级胶质瘤的儿童脑肿瘤的发展和生长有关。

这项研究成果的报告于2018年秋季发表在《科学报告》上，并支持增加microRNA水平作为治疗这些肿瘤的潜在手段的想法。

据估计，美国每年诊断出1600例儿童低级别胶质瘤(PLGGs)，这些生长缓慢的肿瘤绝大多数主要通过手术切除来治疗和治愈，但在某些情况下，根据肿瘤的位置，手术可能会损伤附近的关键脑组织。与高级别胶质母细胞瘤不同，比如夺走亚利桑那州参议员约翰麦凯恩生命的那种，PLGG主要影响学龄儿童和年轻人。

“众所周知，MicroRNA在控制生长等各种肿瘤特征方面发挥着作用，”约翰霍普金斯大学医学院病理学副教授、该研究的资深作者福斯托罗德里格斯博士说。

“我们的结果鉴定出了少量的MicroRNA，这足以减少儿童低级别胶质瘤中癌细胞的生长和侵袭。”

MicroRNA是一种微小的分子，类似于管弦乐队指挥和控制每个乐器组的流动，指挥整个基因网络的表达，通过基本上使它们沉默来制造蛋白质，负责调节营养摄入、细胞生长和细胞死亡等生物过程。改变特定的microRNA水平会破坏整个生物通路，就像管弦乐队的误导部分会扰乱整个配乐一样。

Rodriguez说：“一个microRNA可以靶向多个基因，对细胞过程有深远的影响，这些变化是动态的。他说，PLGGs是分析microRNA类型和水平的一个很好的候选者，因为与其他肿瘤相比，遗传性PLGGs是稳定的。他说，这使得识别任何相关的遗传异常和潜在的治疗目标变得相对容易。

对于这项新研究，研究人员首先在两项研究中分析了以前收集的microRNA亚型数据。他们使用显色原位杂交(CISH)，即miR-125b，检测了125例低级别胶质瘤患者的肿瘤特异性microRNA水平。这种技术适用于在病理学中常规治疗的组织，并允许在特定目标细胞中鉴定微小核糖核酸。与24种弥漫性星形细胞瘤和正常脑组织相比，43种毛细胞星形细胞瘤(PLGG最常见的亚型)的microRNA水平较低。

Rodriguez和他的研究团队随后研究了来自儿童大脑(神经胶质)肿瘤的8种癌细胞系，其中microRNA 125b-p水平的方法可以快速制造数千到数百万拷贝的基因序列，从而更容易分析出有多少表达的基因。Rodriguez报告说，尽管在实验室培养的细胞系中microRNA 125b-p水平不同，但它们在癌细胞系中显著且均匀地低于非癌细胞系。

在旨在确定这些微小核糖核酸在细胞生长中的作用的进一步实验中，研究人员通过将脱氧核糖核酸片段引入带有特定病毒的肿瘤细胞中，提高了癌细胞系中miR-125b的水平，并观察到细胞分裂和生长的减少。为了检查细胞死亡是否导致细胞生长减少，Rodriguez用高水平的microRNA 125b染色细胞，并注意到所有细胞系中的细胞死亡，这表明microRNA 125b水平的增加可以阻止PLGG的生长。

Rodriguez说：“这些研究成果是精准医学的进步可能给我们带来的一个例子，并表明有一天，特定基因和microRNA的水平可能成为PLGG的靶向治疗方法。”

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