microRNA在腫瘤診斷中的作用 Lu等人采用串珠流式細胞miRNA表達譜分析技術對來自人惡性腫瘤組織的miRNA進行系統(tǒng)表達分析，其中包括結腸癌、肝癌、胰腺癌和胃癌。miRNA表達譜成功對低分化腫瘤進行了分類。研究揭示了miRNA表達水平在癌癥診斷中的重要作用[1]。
Bottoni等人則采用芯片技術及RT-PCR分析了垂體腺瘤和正常垂體樣本中的全部miRNA，結果發(fā)現(xiàn)miRNA表達水平可以區(qū)分垂體微腺瘤和垂體巨腺瘤，還有一些miRNA參與細胞增殖與凋亡的過程。miRNA可以作為有效的診斷標志，提高對垂體腺瘤的分類水平[2]。
Lee等人采用原位RT-PCR技術，經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)miR-221、miR-301和miR-376a的異常表達只在胰腺癌細胞中出現(xiàn)，而沒有在良性胰腺腫瘤及正常間質和導管處出現(xiàn)。miRNA的異常表達可以作為胰腺腫瘤發(fā)生的研究線索，同時也可能為胰腺癌診斷提供新的生物學標志[3]。
microRNA在癌癥預后判斷中的作用 Takamizawa等人報道指出，let-7 miRNA的表達往往在人肺癌中缺失，而let-7 miRNA表達的減少與術后生存期的減短顯著相關。此外，let-7 miRNA在A549肺腺癌細胞株中的過表達可在體外抑制肺癌細胞的生長。他們的研究結果表明了let-7 miRNA表達水平的改變具有潛在臨床和生物學作用[4]。
Yanaihara等人的研究可以區(qū)分肺癌組織和非惡性腫瘤組織的miRNA表達模式。前體miRNA hsa-miR-155的高表達和 hsa-let-7a-2的低表達與肺腺癌的低生存率相關。他們的研究表明，miRNA不僅可以作為肺癌的診斷學標志，還可以作為預后預測的標志[5]。
Roldo等人則發(fā)現(xiàn)，miR-21在胰腺腫瘤中的過表達與高Ki67增殖指數(shù)及出現(xiàn)肝轉移高度相關。他們的研究結果表明，miRNA表達水平的改變與惡性腫瘤的進展狀態(tài)相關[6]。此外，Bloomston等人將胰腺癌細胞中的miRNA的表達水平與正常胰腺和慢性胰腺炎組織細胞的miRNA進行比較，結果發(fā)現(xiàn)，胰腺癌細胞中miRNA表達水平與后兩者不同，可以有效區(qū)分開來。miR-196a-2的高表達可以用于預測不良預后[7]。
小結：
某些miRNA表達狀態(tài)受到癌細胞中表觀遺傳學改變的控制，比如DNA甲基化和組蛋白修飾。采用染色質修飾藥物激活腫瘤抑制因子miRNA可以調節(jié)靶向癌基因，這一策略也許能在不久的將來成為癌癥的新型治療方法。miRNA可以與基因組學、蛋白質組學中的生物學標志相結合，成為癌癥診斷和判斷預后的參考指標[8,9]。
盡管每個miRNA可以調控成百個靶向基因，但在癌癥研究中鑒別出miRNA的準確靶點仍然是一大難題。此外，由于干細胞可以分化發(fā)育成為多種類型的細胞，因而成為研究者們矚目的焦點。已有研究指出miRNA通路在干細胞分化中起調控作用，而其機制是否可用于癌癥的預防與治療還需要進一步研究[10]。
miRNA在多種病理過程中的功能的發(fā)現(xiàn)，使得對疾病進行分子水平的診斷和預后預測成為可能，對于癌癥尤其如此。
2006年度的諾貝爾獎授予了Andrew Fire和Craig Mello。這兩位科學家因為發(fā)現(xiàn)RNA干擾現(xiàn)象——雙鏈RNA誘導的基因沉默而獲此殊榮。自從在一些生物體內發(fā)現(xiàn)相互作用的反義RNA具有調控功能以來，轉錄后的基因調節(jié)便躋身于主要基因調控機制的行列。miRNA通過堿基互補誘導RNA干擾路徑，從而抑制靶向mRNA。數(shù)以百計的miRNA的發(fā)現(xiàn)使我們對于RNA干擾現(xiàn)象的生物醫(yī)學意義有了全新的認識。研究者的目光開始集中于利用反義寡核苷酸抑制miRNA功能，或者采用小干擾RNA類技術研究miRNA?？茖W家們致力于揭開miRNA生物學的神秘面紗，挖掘其在疾病治療方面的應用潛力。對患者進行的有關oncomiR的大型高通量研究，可以對癌癥進行新的分類，并對患者預后做出更為準確的預測。聯(lián)合基因組學、微RNA組學（miRomics）以及蛋白質組學的高通量靶向分析，有助于我們進一步發(fā)現(xiàn)miRNA的調節(jié)靶點。對oncomiR功能的進一步認識，將給癌癥生物學領域帶來革命性突破，并為生物醫(yī)藥研究提供新的視點與方法。
原文檢索：http://www.pubmedcentral.nih.gov/
筱玥/編譯
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小詞典：1 異時性基因（heterochronic gene）： 異時性基因在線蟲發(fā)育過程中扮演著重要角色，它們的準時表達決定了胚胎中每一個細胞的特征，從而讓胚胎發(fā)育成正常的成體線蟲。
補充閱讀：1 表觀遺傳學（epigenetics）： “表觀遺傳學”是研究在基因的核苷酸序列不發(fā)生改變的情況下，基因表達了可遺傳的變化的一門遺傳學分支學科。表觀遺傳的現(xiàn)象很多，已知的有DNA甲基化、基因組印記（genomic impriting）以及RNA編輯（RNA editing）等。
表觀遺傳學是與遺傳學（genetic）相對應的概念。遺傳學是指基于基因序列改變所致的基因表達水平的變化，如基因突變、基因雜合丟失和微衛(wèi)星不穩(wěn)定等；而表觀遺傳學則是指基于非基因序列改變所致基因表達水平的變化，如DNA甲基化和染色質構象變化等；表觀基因組學是在基因組水平上對表觀遺傳學改變的研究。所謂DNA甲基化是指在DNA甲基化轉移酶的作用下，在基因組CpG二核苷酸的胞嘧啶5′碳位共價鍵結合一個甲基基團。正常情況下，人類基因組“垃圾”序列的CpG二核苷酸相對稀少，并且總是處于甲基化狀態(tài)，與之相反，人類基因組中大小為100－1000 bp左右且富含CpG二核苷酸的CpG島則總是處于未甲基化狀態(tài)，并且與56％的人類基因組編碼基因相關。人類基因組序列草圖分析結果表明，人類基因組 CpG島約為28890個，大部分染色體每1 Mb就有5－15個CpG島，平均值為每Mb含10.5個CpG島，CpG島的數(shù)目與基因密度有良好的對應關系。由于DNA甲基化與人類發(fā)育和腫瘤疾病有密切關系，特別是CpG島甲基化所致抑癌基因轉錄失活問題，DNA甲基化已經(jīng)成為表觀遺傳學和表觀基因組學的重要研究內容。
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