암에서 MicroRNA가 의미하는 것

유명한 과학자 인 왓슨과 크릭 (Watson and Crick)이 DNA 구조를 발견 한 1950 년대 이래 유전학에서 많은 일이 일어났습니다. 1960 년대에, 과학자들은 많은 양의 인간 DNA가 진실한 '유전자'사이에 존재한다는 것을 발견했으며, 당시에 연구원들이 무엇을 이해할 수없는 의미에서 정크 DNA- 정크 (junk DNA-junk)의 반복 된 서열로 이루어져 있음을 발견했다 코드는 의미가 있습니다.

1970 년대 연구에 따르면 많은 비 코딩 서열이 발견되었습니다 이내에 단백질 코딩 영역을 방해한다. 이 유전 물질이 모두 정말로 쓰레기 였나요? 당연히 아니지! 그것은 그 당시에 무엇을해야할지 몰랐던 마음에 의해서만 인식되었습니다.

우리 DNA에 실제로 무엇이 있습니까?

추정치에 따르면 인간 DNA의 약 5 %만이 실제로 단백질을 암호화한다고 밝혀졌습니다. 따라서 수십 년 전의 과학자들에게 DNA의 95 %는 쓰레기로 간주됩니다.

2016, 2017 및 그 이후는 어떨까요? 인간 DNA에 관해서는 아직 미지의 영역, 인식 할 수없는 영역이 있습니다. 그럼에도 불구하고, 마이크로 RNA는 중요한 발견이었고 다양한 방법으로 암 환자와 관련이 있습니다.

MicroRNA (miRNA) 란 무엇입니까?

고등학교 생물학에서 메신저 RNA에 대해 들어봤을 수도 있습니다. 그것은 당신의 몸이 새로운 단백질을 만들기 위해 사용하는 분자이며 DNA를 주형으로 사용하여 형성됩니다. 또한 새로운 단백질을 만들기 위해 단백질 합성 또는 번역의 과정에서 리보솜에 의해 읽혀집니다.

마이크로 RNA는 방법이 다릅니다. 마이크로 RNA 또는 miRNA는 단백질로 해독되지 않는 RNA의 일종입니다. 실제로 인슐린과 같이 단백질을 만드는 방법을 몸에 알려주는 정교한 시퀀스보다 코드 길이가 훨씬 짧습니다.

그래서 단백질을 코딩하지 않으면 그 기능은 무엇입니까? MiRNA는 'RNA silencing'과 '유전자 발현의 전사 후 조절'로 알려진 과정을 통해 유전자를 조절하는 역할을합니다. 이 용어는 아래에서 좀 더 자세히 설명됩니다.

암에서 miRNA의 역할

miRNA 및 기타 비 코딩 RNA의 발견은 많은 중요한 의미를 지니 며, 그 중 일부는 혈액 학적 악성 종양과 같은 암 환자에게 특히 관련이 있습니다.

miRNA는 몸이 DNA에서 RNA로 어떻게 변하는지를 조절함으로써 그 영향력을 가지고 있습니다. 관심 단백질이 암 관련 단백질 또는 암의 주요 생물학적 경로에서 발견되는 화합물로 밝혀지면 miRNA에 의한 그러한 조절이 잠재적으로 중요한 역할을 할 수 있습니다.

다양한 종류의 암 환자에서 많은 다른 miRNA가 비정상적으로 또는 과학적으로 조절되지 않는 것으로보고되었습니다. 암세포에서이 miRNA는 건강한 세포에서 볼 수있는 적절한 조절하에 있지 않으므로 비정상적인 miRNA 및 비정상적인 세포 반응이 나타날 수 있습니다. miRNA에 대한 이러한 관찰은 일단 miRNA가 암 발병과 암 전이에 관여한다는 가설을 이끌어 내야합니다.

MiRNA는 처음에는 만성 림프 구성 백혈병 (CLL), 다발성 골수종 (MM), 피부 T 세포 림프종 및 맨틀 세포 림프종을 비롯한 몇 가지 모델 암 또는 원형 악성 종양의 관점에서 이해되었습니다. 사실, 연구 그룹이 만성 림프 구성 백혈병에서 빈번하게 분실되거나 결실 된 염색체의 일부에 miR-15와 miR-16 두 개의 miRNA가 있다고 밝혀 졌을 때 실제로 암에 걸린 miRNA 분야가 시작되었습니다.

MiRNA 서명

그 이후로 연구자들은 특정 miRNA의 특성에 특징이있는 miRNA 수준의 상승 또는 감소의 다른 프로필 인 "miRNA 서명"을 연구하고 있습니다. 예를 들어 특정 miRNA 시그니처가 더 공격적인 암 행동과 관련 될 수 있습니다. 이런 식으로 사용하면 miRNA 서명을 때로는 바이오 마커라고도합니다.

암 치료에서의 miRNA

암 치료에서 miRNA의 역할은 현재 보완적인 것으로 생각됩니다. 새롭고 우수한 치료법이 miRNA 서명을 사용하여 적절한 환자에게 더 잘 타겟팅 될 수 있다는 의미에서입니다. 미래에 대한 하나의 비전은 의사가 다음과 같은 말을 할 수 있다는 것입니다. "귀하의 암은이 새로운 치료 요법으로 개선 된 결과와 관련된 miRNA 서명을 가지고 있으므로이 치료 옵션을 더 진지하게 고려하고 싶을 것입니다."

연구자들은 암세포 내부로 직접 들어가서 마이크로 RNA를 "종양 억제 자 (tumor suppressor)"로 사용할 가능성을 조사하고 있습니다. MiRNA 및 기타 비 코딩 RNA는 매우 짧은 서열로, 바이러스를 사용하여 서열을 재생시키는 형질 감염 (transfection) 과정에 완벽하게 적용됩니다.

miRNA의 사용과 관련하여 또 다른 관심 영역은 화학 요법 또는 방사선에 내성 인 암 세포를 표적으로하는 것입니다. 기존의 치료법이 암세포의 98 % 이상을 제거한다고해도, 숨어있는 암 줄기 세포는 재발을 야기 할 수 있습니다. 숨어있는 암세포가 miRNA 나 다른 비 코딩 RNA로 표적화 될 수 있다면, 단독 치료 나 다른 치료법과 병행하여 치료 효과를 기대할 수 있습니다. 간암과 폐암을 치료하기 위해 miRNA를 이용한 임상 시험은 이미 발표되었지만 더 많은 연구가 필요합니다.

CLL의 miRNA

서부에서 CLL은 성인에서 가장 빈번한 백혈병입니다. CLL과 관련된 일반적인 염색체 변화는 13 번 염색체의 일부가 결실 된 것입니다. 유전자 정보가 그렇게 중요하여 결실이 암을 유발할 수있는 것은 무엇입니까? 음,이 누락 된 DNA는 miRNA를 코딩하는 것으로 밝혀졌습니다.이 관찰은 miR-15a와 miR-16-1이라는 이름의 두 가지 miRNA가 CLL의 발달에 초기 이벤트로 포함될 수 있다는 가설을 이끌어냅니다.

또한 암 발병에서 가능한 역할 외에도 CLL에서도 miRNA가 화학 요법에 저항 할 수 있습니다. chemo 약물 인 fludarabine에 대한 저항성은 miR-18, miR-22 및 miR-21이라는 2 개의 마이크로 RNA 수준의 변화와 관련이 있습니다.

다발성 골수종에서 miRNA

최근 몇 년 동안 연구자들은 miRNA가 다발성 골수종 또는 MM을 가진 사람에서 다르게 발현된다는 결론을 내 렸습니다.

사실, 피치 오리 (Pichiorri)와 동료 연구자 그룹은 miRNA 시그니처에 대해 알려진 것을 사용하여 골수종의 여러 증상을 규명했습니다. 플라스마 세포는 항체를 만들 수있는 백혈구이며 B 림프구 계열의 구성원 인이 세포군은 MM에서 암이 될 수 있습니다. 다발성 골수종은 MGUS (monoclonal gammopathy of undefined significance)라고 불리는 양성 질환으로 발전 할 수 있으며, 건강한 형질 세포에서 양성이지만 전암이있는 MGUS에서부터 완전 악성 종양 인 MM에 이르기까지 차이점을 발견했습니다.

2008 년 피치 오리 (Pichiorri)와 동료들은 정상적인 형질 세포 인 MGUS와 MM의 포괄적 인 miRNA 발현 프로파일 링을보고했다. 증식하는 증거는 몸이 건강한 혈액 세포를 만들거나 정상적이고 건강한 조혈 과정에서 miRNA가 세포 발달의 조절 자로서 정상적으로 기능 함을 나타냅니다. 그러나 miRNA의 변화는 악성 종양의 경로상의 다른 변화를 일으키거나 동반 될 수 있습니다. miRNAs의 손상된 처리는 또한 고위험 다발성 골수종과 관련이 있습니다.

흑색 종의 자외선 및 miRNA

miRNA는 사람의 암에 걸릴 가능성을 밝히는 데에도 사용될 수 있습니다. 최근 연구는 젊은 여성 자원 봉사자의 자외선 노출과 흑색 종 발달 사이의 연관성을 연구했습니다. 여덟 건강한, 31 세에서 38 세 사이의 공정한 피부를 가진 여성은 35 세에서 46 세 사이의 9 명의 공정한 여성 누가 흑색 종을 앓 았는지.

멜라닌 세포는 우리의 인간 안료 인 멜라닌을 만드는 세포로 머리카락, 피부, 눈 색깔 등을 담당합니다. 멜라닌 세포는 또한 흑색 종에서 암이되는 세포입니다. 연구에서 자외선에 피부를 노출 시키면 정상적인 인간 멜라닌 세포 피부 세포에서 miRNA 발현의 균형이 상실되었다. 그러나 이러한 UV에 의해 유발 된 miRNA 변화는 건강한 여성과 과거 흑색 종 병력이 크게 달랐으며 특정 멜라닌 세포 사람들은 겉보기에는 정상이지만 이미 자외선에 다르게 반응합니다. 자외선은 향후 암 발병 위험을 설명 할 수 있습니다.

흥미롭게도 건강한 개체의 멜라닌 세포는 동일한 자외선에 노출되었을 때 이러한 변화를 반영하지 않았습니다. 마이크로 RNA 발현에 중요한 영향을 미치는 이러한 발견은 과학자들이 흑색 종이 어떻게 시작되고 어떻게 예방 될 수 있는지 이해하고 새로운 연구 아이디어 및 치료 전략을 촉진하는 데 도움이 될 수 있습니다.