miRNA在肿瘤中表达失调的原因

更新于 2026年11月05日 版权声明
(五)miRNA在肿瘤中表达失调的原因

1.基因结构异常

研究发现,大多数miRNA基因位于肿瘤中结构常常发生改变的染色体区域,如脆性位点、HPV整合位点及与癌症相关的基因组区域等。HPV16/18感染是宫颈癌的高危因素。在宫颈癌中,HPV16/18常常在脆性位点处整合入基因组。HPV向基因组内的整合,常导致一些基因的缺失、扩增或重排,使位于整合位点或其附近的基因表达水平改变。其他致癌病毒向基因组内的整合也可能导致癌症发生相关基因的表达发生改变。癌症相关基因组区域包括最小杂合性缺失区域(minimal regions of LOH,可能有抑癌基因定位其中)、最小扩增区域(minimal regions of amplification,可能有癌基因定位其中)及断裂位点(breakpoint regions,常常靠近癌基因或抑癌基因)。

2.miRNA的表观遗传调控异常

表观遗传(epigenetics)是指不涉及DNA序列的改变,但却引起基因或蛋白表达的变化,并可在细胞增生及发育过程中稳定传递的一种遗传方式。表观遗传调控的机制主要包括DNA甲基化、组蛋白共价修饰、染色质重塑、基因沉默和RNA编辑等。研究发现,许多miRNA的表达异常与其表观遗传调控异常密切相关。许多miRNA在肿瘤中表达失调是由于其启动子区甲基化或组蛋白乙酰化水平发生了改变,如在胃癌中,miR-124a、miR-181c、miR-34c-5p等表达下调是由于其启动子区的CpG岛发生了高甲基化。向细胞中加入甲基转移酶抑制剂(如decitabine)可上调miRNA的表达水平,并抑制胃癌的发生。目前,氮杂胞苷和地西他滨已被美国FDA批准用来治疗骨髓增生异常综合征及急性髓细胞性白血病。(https://www.daowen.com)

3.miRNA加工过程异常

若miRNA加工为成熟体的过程中的一些酶或蛋白的结构或功能发生改变,也会导致miRNA表达异常。Kumar等通过小的发夹结构的RNA干扰miRNA成熟过程中的两个重要酶Dicer和Drosha的作用,发现miRNA表达被广泛抑制,促进细胞发生转化或癌变。Rakheja D.等通过对44例Wilms瘤组织进行全外显子组测序,发现DROSHA和DICER1酶发生了错义突变,二者分别通过不同的机制影响了miRNA的加工过程。除此之外,RNA pol Ⅱ、DGCR8、exportin5等的异常也可能导致miRNA表达异常,导致肿瘤的发生。

4.miRNA的转录因子异常

转录因子通过激活 pri-miRNA转录,从而诱导miRNA表达,因此,转录因子异常也会引起miRNA表达水平改变。研究发现,p53作为转录因子,可通过上调miR-192和miR-215的表达导致细胞周期阻滞。那么,若p53表达水平改变,势必会影响相应miRNA的表达。除了p53,还有myc、STAT3、E2F3等miRNA的转录因子。

✍AI写作