子科生物報道：為了填補這一知識空白，由中央大學生命科學系Kangseok Lee教授領(lǐng)導的一組研究人員開始探索trh等特定trf的生物發(fā)生和功能。他們的研究于2024年10月28日發(fā)表在《自然通訊》上，為癌癥治療的未來開辟了令人興奮的途徑，并引入了改善臨床結(jié)果的潛在生物標志物。

這項研究的靈感來自于2010年的一個偶然發(fā)現(xiàn)，當時研究人員在卵巢癌樣本中發(fā)現(xiàn)了高水平的來自特定trna的小RNA片段，而不是預期的微小RNA?！爱敃r，tRNA片段的生理作用尚不清楚。我們覺得有必要進一步調(diào)查，以了解這些片段在癌癥中的作用，”李康錫教授分享道。

為了研究一個特定的未開發(fā)片段5 ' -tRH-GlyGCC在癌癥中的作用，研究人員采用了尖端分子和生化技術(shù)的結(jié)合。使用納米孔測序來分析轉(zhuǎn)錄組，同時進行其他剪接試驗來評估RNA片段如何影響基因表達。此外，我們還研究了5 ' -tRH-GlyGCC與參與剪接的異質(zhì)核核糖核蛋白（HNRNP）蛋白之間的相互作用。此外，研究人員進行了體外實驗來分析癌細胞的增殖，并使用體內(nèi)異種移植小鼠模型來評估靶向5 ' -tRH-GlyGCC的治療潛力。

研究人員發(fā)現(xiàn)，在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激下，肌醇需要酶1α (IRE1α)分裂tRNAGly（GCC）產(chǎn)生5 ' -tRH-GlyGCC。此外，研究結(jié)果顯示，5 ' -tRH-GlyGCC在選擇性剪接和信使RNA異構(gòu)體調(diào)節(jié)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，影響參與癌癥進展的基因的表達。該研究還發(fā)現(xiàn)，這種RNA片段與調(diào)節(jié)剪接的HNRNP蛋白相互作用。體外實驗表明，調(diào)節(jié)5′-tRH-GlyGCC水平可顯著影響癌細胞增殖?！拔覀兊难芯拷鉀Q了RNA和癌癥生物學中一個長期存在的問題。我們已經(jīng)揭示了特定tRNA片段是如何產(chǎn)生的，以及它們在細胞應激和癌癥中的關(guān)鍵作用，這為診斷和治療應用開辟了新的機會，”Lee教授解釋說

在異種移植小鼠模型中，使用反義寡核苷酸（ASOs）抑制該RNA片段導致腫瘤消退。這些發(fā)現(xiàn)表明，5 ' -tRH-GlyGCC可以作為早期癌癥檢測的生物標志物，因為它的水平可以通過RT-PCR很容易地在血液樣本中檢測到，類似于冠狀病毒檢測。此外，它在腫瘤生長中的作用使其成為治療干預的一個有希望的靶點。Lee教授解釋說：“阻斷這些tRNA片段導致小鼠模型中的腫瘤消退。我們現(xiàn)在正在探索如何將aso輸送到人體細胞中，使我們離臨床應用更近了一步。”

我們希望這項研究為精準醫(yī)學的創(chuàng)新方法鋪平道路，從而帶來更有效的診斷和個性化的癌癥治療。