來自北京大學(xué)工學(xué)院的研究人員利用高通量篩查技術(shù)對(duì)各種類型的癌細(xì)胞進(jìn)行了miRNA組學(xué)分析,證實(shí)miRNA廣泛地參與了癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移調(diào)控,,并從中發(fā)現(xiàn)了一種多向調(diào)控癌癥轉(zhuǎn)移的抑制因子miR-23b,。這一研究成果在線發(fā)表在11月22日的《自然—通訊》(Nature communications)雜志上,。
領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是北京大學(xué)工學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系席建忠(Jianzhong Jeff Xi)教授,,其早年于北京理工大學(xué)攻讀化工專業(yè),,后在美國(guó)康奈爾大學(xué)攻讀生物工程專業(yè)。2004年獲得加州大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程博士學(xué)位,,2005年作為第一位“優(yōu)秀青年人才引進(jìn)計(jì)劃”特聘學(xué)者加入北京大學(xué)工學(xué)院?,F(xiàn)主要研究方向?yàn)樯?a href="http://hnhlg.com/sell/show-9573.html" target="_blank">傳感器和生物芯片的開發(fā);用于干細(xì)胞,、癌細(xì)胞等代謝調(diào)控機(jī)制研究的新型功能材料設(shè)計(jì)和合成,;以及心肌細(xì)胞動(dòng)力學(xué)研究等方面,。
近年隨著腫瘤研究的深入,,miRNA已經(jīng)成為腫瘤生物治療領(lǐng)域的一個(gè)新亮點(diǎn),越來越引起研究人員的關(guān)注,。miRNA是一類長(zhǎng)度在19-24 個(gè)核苷酸(nt)左右的內(nèi)源性非編碼小分子單鏈RNA,,在進(jìn)化過程中高度保守,能通過與靶基因mRNA特異性的堿基互補(bǔ)配對(duì),,引起靶基因mRNA的降解或者抑制其翻譯,,廣泛地負(fù)調(diào)控靶基因的表達(dá)。目前,人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)400余種miRNA,,可以調(diào)控人體中1/3基因的表達(dá)水平,。盡管此前的研究證實(shí)某些miRNA突變可激活相關(guān)癌基因的表達(dá)或引發(fā)抑癌基因的缺失,,導(dǎo)致腫瘤的發(fā)生。然而目前科學(xué)家們尚未全面了解miRNAs在癌癥發(fā)展中的作用,。
在這項(xiàng)研究中,,北京大學(xué)工學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種新型的自組裝細(xì)胞芯片(self-assembled cell microarray)對(duì)癌細(xì)胞中參與調(diào)控細(xì)胞遷移的miRNAs進(jìn)行了高通量篩查。研究結(jié)果證實(shí)在各種不同類型的癌細(xì)胞中超過20%的miRNAs對(duì)細(xì)胞遷移發(fā)揮了調(diào)控作用,,表明miRNAs廣泛地參與了癌癥轉(zhuǎn)移過程,。從中研究人員還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)多向調(diào)控抑制癌癥轉(zhuǎn)移的重要因子miR-23b,研究結(jié)果表明miR-23b通過靶向抑制FZD7 ,、MAP3k1等多種轉(zhuǎn)移相關(guān)分子,,在包括腫瘤生長(zhǎng)、遷移及血管生成等腫瘤遷移的多個(gè)過程中發(fā)揮了重要的負(fù)調(diào)控作用,。
新研究發(fā)現(xiàn)了一個(gè)多向調(diào)控癌癥轉(zhuǎn)移的重要因子miR-23b,,為癌癥轉(zhuǎn)移預(yù)防判斷提供了潛在的靶標(biāo),并為癌癥的生物治療指明了新方向,。
doi:10.1038/ncomms1555
PMC:
PMID:
Genome-wide functional screening of miR-23b as a pleiotropic modulator suppressing cancer metastasis
Hanshuo Zhang; Yang Hao; Junyu Yang; Ying Zhou; Juan Li; Shenyi Yin; Changhong Sun; Ming Ma; Yanyi Huang; Jianzhong Jeff Xi
miRNA globally deregulates human carcinoma. A critical open question is how many miRNAs functionally participate in cancer development, particularly in metastasis. We systematically evaluate the capability of all known human miRNAs to regulate certain metastasis-relevant cell behaviours. To perform the high-throughput screen of miRNAs, which regulate cell migration, we developed a novel self-assembled cell microarray. Here we show that over 20% of miRNAs have migratory regulation activity in diverse cell types, indicating a general involvement of miRNAs in migratory regulation. MiR-23b, which is downregulated in human colon cancer samples, potently mediates the multiple steps of metastasis, including tumour growth, invasion and angiogenesis in vivo. It regulates a cohort of prometastatic targets, including FZD7 or MAP3k1. These findings provide new insight into the physiological and potential therapeutic importance of miRNAs as a new class of functional modulators.