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揭示了治疗不孕症和癌症的新靶点

揭示了治疗不孕症和癌症的新靶点

一项对13000个肿瘤的分析强调了两个以前被忽视的基因可能成为癌症治疗的新靶点。研究人员还发现了治疗男性不育的潜在新靶点。这两项发现都是迄今为止对RNA修饰蛋白最全面的进化分析的结果,发表在今天的《基因组生物学》(Genome Biology)杂志上。

RNA是生命的基本分子,参与编码、解码、调控和表达储存在DNA中的基因。细胞经常为了特定的目的修改RNA的组成代码,比如标记降解分子,或者标记它以便免疫系统识别它而不会破坏它。

修改RNA分子可以深刻地影响生物体的命运,包括其发育、性别或昼夜节律。多达100种人类疾病与RNA修饰过程中的缺陷有关。RNA修饰蛋白(RMPs)在这一过程中起着关键作用,在序列中添加或去除化学基团,改变从DNA中复制的原始代码。最近的技术进步使得研究RNA是如何以及在哪里被编辑和修饰成为可能,从而开创了一个新兴的墓志铭学领域。

在这项研究中,巴塞罗那基因组调控中心的研究人员对人类rmp进行了迄今为止最全面的进化分析,研究了它们在32个组织、10个物种和13358个配对的正常人类肿瘤样本中的行为。他们发现RMP的表达在不同类型的组织、癌症类型和癌症分期中存在巨大差异。

编码rmp的基因在睾丸组织中尤其过表达。大多数rmp在精子形成的早期表达,少数在晚期表达,如ADAD1或NSUN7。已知这些蛋白的缺失会导致不孕,因此可以作为未来不孕治疗的靶点。

在连接睾丸和射精管的附睾组织中也发现了两种rmp的高表达。其中之一是TRDMT1,它之前被证明在父亲表观遗传信息的跨代传递中起着重要作用。研究人员称,这些发现为rmp如何通过精子传递压力或饮食等环境信息提供了线索。

该研究还探讨了rmp在癌症中的作用。研究人员分析了来自28种不同类型人类肿瘤的13358个样本的RMP基因表达。

在所有已知的人类rmp中,27%的rmp在癌症中失调,远远超过预期。在各种癌症类型中,HENMT1和LAGE3是两个最常见的过表达基因。它们在肿瘤发展的不同阶段,特别是在III期和IV期持续过表达,可能成为抗肿瘤治疗的有希望的药物靶点。

据基因组调控中心研究员、该研究的主要作者Eva Novoa称,一些癌症药物,如FTO抑制剂,治疗胶质母细胞瘤的潜在药物,已经针对RNA修饰机制来治疗肿瘤。这些药物在过去几年里受到了大量的关注,因为它们所针对的RNA修饰的丰度和检测的方便性。

“在这里,我们提供了一个rmp的简短列表,这些rmp构成了在特定癌症类型中有希望的药物靶点。我们希望我们的工作将激发抗肿瘤治疗的新研究方向,”Eva Novoa说。“我们已经有了一些重要的药物,比如FTO抑制剂,它们利用RNA修饰来治疗癌症。令人兴奋的是,我们还发现了其他一些被忽视的途径,它们可能成为未来的治疗靶点。”

“我们的下一步是研究RNA修饰在将饮食引起的代谢紊乱从一代传递到下一代的过程中所扮演的角色,”Eva总结道。“了解环境信息是如何在精子rna中转化为分子信息,然后代代相传的,是下一个令人兴奋而又悬而未决的问题。”

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