МикроРНК как причина злокачественной опухоли
МикроРНК — некодирующие одноцепочечные РНК длиной приблизительно в 22 нуклеотида, встроенные в РНК-индуцированный ингибирующий комплекс. МикроРНК специфичны для определенных последовательностей мРНК и через РНК-индуцированный ингибирующий комплекс осуществляют посттрансляционное подавление генов.
Известно, что микроРНК контролируют клеточный рост, дифференцировку, выживаемость, поэтому их роль в канцерогенезе неудивительна. Показано, что в опухолевых клетках изменяется экспрессия микроРНК, а во многих злокачественных опухолях выявляются амплификации и делеции локусов микроРНК.
МикроРНК может участвовать в опухолевой трансформации путем увеличения экспрессии онкогенов или снижения экспрессии генов-супрессоров злокачественных опухолей. Если мишенью микроРНК является онкоген, то уменьшение количества микроРНК или снижение ее функции приведет к перепроизводству соответствующего онкопротеина.
И наоборот, если мишень микроРНК — ген-супрессор злокачественных опухолей, то сверхактивность микроРНК может уменьшить количество белка гена-супрессора опухолей. Такие зависимости уже выявлены при определении профиля микроРНК из нескольких опухолей человека.
Например, снижение или отсутствие определенной микроРНК в некоторых лейкемиях и лимфомах приводит к увеличению экспрессии Всl-2, антиапоптозного гена. Таким образом, микроРНК, регулируя негативно Всl-2, ведет себя как ген-супрессор злокачественных опухолей.
Подобная микроРНК-зависимая регуляция онкогенов RAS и MYC была также обнаружена при опухолях легкого и определенных В-клеточных лейкемиях соответственно. В некоторых опухолях мозга и молочной железы отмечается 5-100-кратное увеличение определенных типов микроРНК.
Мишени данных микроРНК не идентифицированы, вероятно, это гены-супрессоры злокачественных опухолей, активность которых ингибируется сверхэкспрессией микроРНК.
Данные открытия не только позволяют понять суть канцерогенеза, но и имеют практическое значение. Например, лекарственные средства, стимулирующие или подавляющие функцию определенных микроРНК, могли бы стать полезными в химиотерапии злокачественных опухолей.
Поскольку микроРНК регулируют нормальную клеточную дифференцировку, экспрессия микроРНК после определения их профиля может оказать помощь в установлении происхождения опухолевых клеток и классификации опухолей. Многое еще предстоит узнать об онкогенных микроРНК, или так называемых онкомирах.
(А) Сниженная активность микроРНК, функция которой заключается в ингибировании транскрипции онкогена, приводит к избытку онкопротеина.
(Б) Сверхактивность микроРНК, направленная на ингибирование транскрипции гена-супрессора злокачественных опухолей, приводит к уменьшению выработки его белкового продукта.
Вопросительные знаки на (А) и (Б) указывают, что механизмы, регулирующие изменения в количестве микроРНК, полностью не установлены.
мРНК — матричная рибонуклеиновая кислота; пре-микроРНК — предшественник микроРНК.
- Рекомендуем ознакомиться со следующей статьей "Молекулярные механизмы многоступенчатого канцерогенеза"
Оглавление темы "Патогенез опухоли":- Молекулярная генетика метастазирования опухоли
- Геномная трансформация как причина развития опухоли
- Влияние стромы на развитие опухоли
- Эффект Варбурга в метаболизме опухоли
- Хромосомные изменения при опухоли
- Амплификация генов при опухоли
- Эпигенетические изменения как причина опухоли
- МикроРНК как причина злокачественной опухоли
- Молекулярные механизмы многоступенчатого канцерогенеза
- Механизмы и фазы химического канцерогенеза