MicroRNA帮助癌症逃避免疫系统
免疫系统会自动破坏功能失调的细胞,比如癌细胞,但癌变的肿瘤却常常存活下来。索尔克科学家的一项新研究显示了一种快速生长的肿瘤逃避抗肿瘤免疫的方法。
索尔克团队发现了两种可以改变细胞信号的基因调节分子肿瘤细胞根据2017年9月18日的一篇论文,生存并颠覆身体的正常免疫反应自然细胞生物学。这一发现有一天可能会为人类指明一个新的目标癌症治疗各种类型的癌症。
“在肿瘤进展过程中产生的免疫压力可能有害于肿瘤的繁荣,”索尔克教授Juan Carlos Izpisua Belmonte说,他是这项工作的资深作者和Roger Guillemin主席。“然而,癌细胞通过抑制抗肿瘤免疫反应找到了逃避这种情况的方法。”
癌症肿瘤的生长速度非常快,以至于它们耗尽了可用的血液供应,创造了一种称为缺氧的低氧环境。细胞通常在缺氧状态下开始自毁,但在一些肿瘤中,发现缺氧肿瘤组织周围的微环境有助于保护肿瘤。
“我们的研究结果实际上表明了这一点癌症细胞对变化的微环境做出反应,并通过内在信号抑制抗肿瘤免疫,”Izpisua Belmonte说。答案是通过microrna。
microrna是一种通过沉默RNA来调节基因的小的非编码RNA分子,它越来越多地与肿瘤的生存和进展有关。为了更好地理解microrna和肿瘤存活之间的联系,研究人员筛选了不同肿瘤类型的microrna水平的改变。他们发现了两种microrna - mir25和miR93,它们的水平在缺氧肿瘤中升高。
研究小组随后测量了148名癌症患者肿瘤中这两种microrna的水平,发现与miR25和miR93水平较低的肿瘤相比,miR25和miR93水平高的肿瘤导致患者的预后较差。另一种叫做cGAS的分子的情况正好相反:肿瘤中cGAS的水平越低,患者的预后就越差。
先前的研究表明,cGAS通过检测细胞周围漂浮的线粒体DNA(组织损伤的迹象)并激活人体的免疫反应,为免疫系统发出警报。
“鉴于这些结果,我们想知道这两个MicroRNA分子,miR25和miR93,可能降低CGAS水平,为肿瘤创造一个保护性免疫屏蔽,”纸张的第一作者和一项研究在Salk的基因表达实验室助理。
该团队通过进一步的实验证实了这一点。利用小鼠模型和组织样本,研究人员发现,低氧(缺氧)状态触发miR25和miR93,触发细胞信号链,最终降低cGAS水平。如果研究人员抑制miR25和miR93肿瘤细胞,那么cGAS水平在低氧(缺氧)肿瘤中仍然很高。
研究人员可能很慢肿瘤的生长如果它们抑制了miR25和miR93。然而,在免疫缺陷小鼠中,抑制miR25和miR93的作用减弱,进一步表明miR25和miR93通过影响免疫系统帮助促进肿瘤生长。
识别miR25和miR93可能有助于研究人员找到一个好的目标,以试图提高cGAS水平和阻止肿瘤逃避免疫反应。然而,该团队表示,在治疗中直接靶向microRNA可能很棘手。靶向这两种microrna和cGAS之间的信号传递中介分子可能更容易。
“为了继续这项研究,我们现在正在研究有助于抗癌免疫的不同免疫细胞,”吴补充道。
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