癌におけるマイクロRNAの意味

有名な科学者ワトソンとクリックがDNAの構造を発見した1950年代以来、遺伝学において多くのことが起こっています。 1960年代、科学者は真の「遺伝子」の間に大量のヒトDNAが存在することを発見し、その時の研究者が何を理解できないという意味で、いわゆるジャンクDNA-ジャンクの反復配列からなっていたコードはのためのものでした。

1970年代の研究では、遺伝子内に多くの非コード配列も見られ、タンパク質コード領域が中断されていました。 この遺伝物質はすべて本当に迷惑だったのでしょうか? もちろん違います! 当時、それをどうしたらいいのか分からなかったのは、それだけであると考えられていました。

私たちのDNAには本当に何がありますか?

見積もりによると、ヒトDNAの約5%しか実際にタンパク質をコードしていないことが判明しています。 だから何十年も前の科学者にとって、DNAの95%はジャンクと見なされるだろう。

2016年、2017年、それ以降はどうですか? ヒトDNAに関しては、まだ未知の、認識されていない領域がかなりあります。 それにもかかわらず、マイクロRNAは重要な発見であり、様々な方法でがん患者関連しています。

MicroRNA(miRNA)とは何ですか?

あなたは高校生物学におけるメッセンジャーRNAについて聞いたことがあります。 それはあなたの体が新しいタンパク質を作るために使用する分子であり、DNAをテンプレートとして使用して形成されます。

また、タンパク質合成や翻訳の過程でリボソームによって読み込まれ、新しいタンパク質が作られます。

マイクロRNAは方法が異なります。 マイクロRNA、またはmiRNAは、タンパク質にデコードされることを意図しないRNAの一種です。 インスリンのようなタンパク質をどのように構築するかを身体に伝える精巧な配列よりも実際には小さく、コードのシーケンスはずっと短いです。

したがって、タンパク質をコードしていない場合、その機能は何ですか? MiRNAは、「RNAサイレンシング」と「遺伝子発現の転写後調節」として知られているプロセスを通じて遺伝子を制御するように作用します。 これらの用語については、以下でさらに説明します。

癌におけるmiRNAの役割

miRNAsやその他の非コードRNAの発見には多くの重要な意味があり、その中には血液悪性腫瘍などの癌患者に特に関連するものがあります。

miRNAは、あなたの体がRNAからタンパク質にどのように移行するかを制御することによって、その影響を受けます。 関心のあるタンパク質が、癌関連タンパク質または癌の主要な生物学的経路に見出される化合物であることが判明した場合、miRNAによるその調節は潜在的に重要な役割を果たす可能性がある。

様々なタイプの癌を有する患者において、多くの異なるmiRNAが狂犬病から、または科学的に、調節不全であると報告されている。 癌性細胞では、これらのmiRNAは健康な細胞に見られる適切な調節下にないため、異常なレベルのmiRNAおよび異常な細胞応答が生じることがあります。 miRNAに関するこの見解は、miRNAが癌の発症および一度発症した癌の進行に関与するという仮説を導かなければならない。

MiRNAは、 慢性リンパ球性白血病(CLL )、多発性骨髄腫(MM)、皮膚T細胞リンパ腫およびマントル細胞リンパ腫を含むいくつかのモデル癌またはプロトタイプ悪性腫瘍に関して最初に理解された。 miR-15とmiR-16の2つのmiRNAが、慢性リンパ球性白血病で頻繁に失われたり消失したりする染色体の一部に位置することを研究グループが示したとき、実際には癌のmiRNAの分野が実際に始まった。

MiRNAシグネチャ

それ以来、研究者らは、「miRNAシグネチャ」、すなわち、特定の癌の一部の特性に特徴的な、上昇または低下したmiRNAレベルの異なるプロファイルに取り組んできました。

例えば、特定のmiRNAシグネチャーは、より積極的な癌性行動と関連するようになるかもしれない。 このようにして使用される場合、miRNAのシグネチャは、バイオマーカーと呼ばれることもあります。

がんの治療におけるmiRNA

癌治療におけるmiRNAの役割は、miRNAシグネチャを使用して適切な患者をより適切に標的とすることができるという意味で、現在補完的なものとして構想されています。 将来のビジョンの1つは、あなたの医師が「あなたの癌はmiRNAシグネチャーを持っており、この新しい治療レジメンで改善された成果と関連しているので、この治療オプションをより深刻な配慮をしたいと思うかもしれません。

研究者らは、癌細胞の中に直接入るようにすることで、マイクロRNAを「腫瘍サプレッサー」として使用する可能性も検討しています。 MiRNAやその他の非コードRNAは非常に短い配列であり、トランスフェクションと呼ばれるプロセスに最適です。トランスフェクションとは、ウイルスを使って配列を再生する方法です。

miRNAの使用に関する別の関心領域は、化学療法または放射線に対して耐性のこれらの癌細胞を標的とすることである。 従来の治療法では、癌細胞の98%以上が除去されたとしても、残存する癌幹細胞(隠れている癌細胞)は再発する可能性があります。 潜在的な癌細胞がmiRNAまたは他の非コードRNAを単独で、または他の治療法と組み合わせて標的とすることができる場合、これは治療上の進歩を示すであろう。 肝臓癌および肺癌に対して治療的にmiRNAを使用する臨床試験は既に発表されているが、さらなる研究が必要である。

CLLにおけるmiRNA

西部では、 CLLは成人の中で最も頻繁な白血病です。 CLLに関連する共通の染色体変化は、染色体13の一部の欠失である。遺伝情報は、その欠失が癌につながるほど重要である可能性があるものは何か? この欠けているDNAはmiRNAをコードすることが判明しました。 この観察は、miR-15aおよびmiR-16-1と名付けられた2つのmiRNAが、CLLの発生における初期事象として関与する可能性があるという仮説を導く。

また、CLLでは、がん発達の可能性に加えて、miRNAは化学療法抵抗性に関与している可能性があります。 化学療法薬であるフルダラビンに対する耐性は、miR-18、miR-22およびmiR-21という2つのマイクロRNAのレベルの変化と関連しています。

多発性骨髄腫におけるmiRNA

近年、研究者らは、miRNAが多発性骨髄腫または多発性骨髄腫の人々において異なって発現することを確認した。

事実、Pichiorriらの研究者グループは、miRNAシグネチャーについて知られているものを使用して、骨髄腫のさまざまな症状をプロファイルしました。 形質細胞は抗体を産生する白血球であり、Bリンパ球ファミリーの一員であるこのファミリーはMMで癌化する。 多発性骨髄腫は、意義のないモノクローナル性ガンマパシー(MGUS)と呼ばれる良性の状態から発症する可能性があり、この研究グループは、健康な形質細胞から良性で前癌性のMGUSから完全な悪性腫瘍であるMMに進む際に違いがあることを見出しました。

2008年、Pichiorriらは、正常な形質細胞、MGUSおよびMMの包括的なmiRNA発現プロファイリングを報告した。 成長している証拠は、身体が健常な血液細胞を作る間、または正常な健康な造血の間にmiRNAが細胞発生の調節因子としてうまく機能することを示している。 miRNAの変化が関与している可能性があり、または悪性腫瘍への経路上の他の変化に伴う可能性があります。 miRNAのプロセシング障害はまた、高リスク多発性骨髄腫と関連している。

メラノーマにおける紫外線とmiRNA

また、miRNAは、がんに対する感受性を明らかにするのに役立ちます。 最近の研究では、若い女性ボランティアの紫外線照射とメラノーマ発生との関連が探究されました。 31歳から38歳までの8人の健常な女性は、 メラノーマを発症した 35歳から46歳の女性9人と比較した。

メラニン細胞は、我々のヒト色素であるメラニンを作り、毛髪、皮膚、目の色などの原因となる細胞です。 メラノサイトは、メラノーマにおいて癌性になる細胞でもある。 研究では、UV線への皮膚の曝露は、正常なヒトメラノサイト皮膚細胞におけるmiRNA発現のバランスを悪化させたが、これらのUV誘発miRNA変化は、健康な女性と過去の黒色腫の病歴を有する人とでは劇的に異なり、人々は、一見正常ではあるが、すでに紫外線とは異なった反応をしており、将来の癌の発症リスクを説明することができます。

興味深いことに、健康な個体のメラノサイトは、同じ紫外線に曝露されても、これらの変化は反映されなかった。 重要なことにマイクロRNA発現に依存するこれらの知見は、科学者がメラノーマがどのように始まり、どのように予防されるかを理解し、新しい研究アイデアや治療戦略を促進するのに役立つかもしれない。

ソース

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