莫斯科物理技术研究所、莫斯科先进研究中心和俄罗斯科学院的科研人员发现了一种抑制骨肉瘤——这种主要发生在儿童和青少年身上的侵袭性骨肿瘤——生长和扩散的方法。MIPT新闻处向Mail.ru科学版透露了这一消息。
这一发现的核心是TGF-β蛋白,它在正常情况下保护机体,但在肿瘤中却开始帮助癌症发展,以及微小RNA miR-16-1-3p——一种调控基因表达的小分子。
在健康机体中,TGF-β会阻止受损细胞的增殖。但在肿瘤中,TGF-β水平过高,反而开始帮助癌细胞生长和转移。TGF-β在骨肉瘤中的作用长期以来一直不明确:一些研究表明它抑制肿瘤,而另一些则表明它促进肿瘤发展。
骨肉瘤治疗的复杂性在很大程度上与TGF-β信号通路的双重性质有关。TGF-β在癌症发展过程中扮演双重角色,在早期阶段作为肿瘤抑制因子发挥作用,在晚期则转变为促进肿瘤发展的功能。这种双重性是一个严重的治疗难题:抑制TGF-β形成肿瘤的机制可能会消除其在早期阶段抑制肿瘤生长的能力。直到最近,改变TGF-β信号特性的机制和"开关"仍不为人所知。
科学家们找到了"开关"——MDM2蛋白。它抑制保护性蛋白p53,后者通常阻断癌细胞的增殖,并增强肿瘤细胞的移动性。而微小RNA miR-16-1-3p则反过来抑制MDM2的产生。
我们证明,抑制MDM2合成的小非编码RNA miR-16-1-3p,充当了TGF-β-MDM2对p53的负面影响和转移倾向的自然制动器。通过人工提高这种微小RNA的水平,我们能够"重新配置"TGF-β信号,从而在我们改进的实验活体模型中不仅抑制癌细胞的生长,还能抑制其转移。
研究人员在骨肉瘤细胞培养物和鸡胚上验证了这一发现——这是研究癌症扩散的标准模型。他们成功减缓了肿瘤生长并显著减少了转移数量。经微小RNA和TGF-β处理的细胞对化疗药物顺铂的敏感性提高了13倍:也就是说,摧毁癌细胞所需的药物剂量大大减少。
这一发现可能改变治疗方法。科学家建议不要完全关闭TGF-β信号,而是使用小RNA来调控它——这些分子可以精确调节基因表达。这样可以保留蛋白质的保护功能,同时剥夺肿瘤生长和扩散的能力。研究结果已发表在《Molecular Therapy: Oncology》杂志上。
此前,Mail.ru科学版曾报道科学家将智能手机变成了检测中风的设备。
【全文结束】

