分享

一周速报丨miRNA最新研究进展

 梅子熟了00 2018-01-19


今天小编给大家带来的是有关miRNA的一些最新研究进展,请各位老师往下看!


miRNA delivery for skin wound healing

    Adv Drug Deliv Rev

    2017-12-19   IF:11.764


伤口愈合作为一个重大的公共卫生问题,仍然是一个世界性的挑战。由损伤,老化或糖尿病引起的病理性瘢痕和慢性伤口会导致组织修复和再生的受损。由于独特的生物伤口环境,伤口愈合是一个高度复杂的过程,仍然缺乏有效和有针对性的治疗。因此,研究推动发现更有效的治疗方法是一个非常迫切的需求。最近研究显示microRNA(miRNA)在治疗和诊断领域是一个很有潜力的工具,因为miRNA是细胞生理学和病理学中的重要调节因子。因此,基于miRNA的伤口愈合新技术已经被开发出来,miRNA的递送已经成为基因递送领域的重要研究方向。


Fig1. miRNA main delivery systems.


Fig2. miRNA regulation of diabetic wound healing.


原文:Meng Z, Zhou D, Gao Y, et al. miRNA delivery for skin wound healing[J]. Advanced Drug Delivery Reviews, 2017.


Integrative analysis reveals disrupted pathways regulated by microRNAs in cancer

    Nucleic Acids Research

    2017-12-23    IF:10.162


MicroRNAs(miRNAs)是在转录后调节基因表达的内源调控分子。尽管miRNAs的差异表达与许多疾病(包括癌症)有关,但其潜在作用机制仍不清楚。因为每个miRNA可以靶向多个基因,所以miRNA可能对整个通路的整体行为具有潜在的功能性影响。本研究通过使用一种优先合并通路信息的新方法进行miRNA和mRNA表达数据的整合分析,以此研究miRNA异常调节的功能性后果。通过寻找健康和肿瘤组织之间存在差异的miRNA路径关联,研究者在系统水平上确定了在癌症中被破坏的特定关系。该方法是基于这样的假设:如果miRNA和途径是相关的,那么miRNA的表达和通路中基因的集体行为将是相关的。因此,研究者首先使用Isomap(一种可以在高维数据中表达非线性结构的降维方法)获得了一种基于表达的途径活性总结。然后,寻找表现出不同相关性的miRNAs,作为寻找肿瘤中异常的miRNA-通路共调节的手段。研究者使用癌症基因组图谱中的基因和miRNA表达数据集将该方法应用于癌症数据,并比较来自四种组织(乳腺,前列腺,肺和肝脏)的健康和肿瘤样品之间〜105个miRNA-通路关系。本研究确定的许多标记对具有破坏癌症的生物学基础。


Fig3. Illustration of the algorithm for a particular miRNA-pathway pair.

Fig4. Representative examples of significant miRNA-pathway pairs for all four cancers.


原文:Gary Wilk, Rosemary Braun. Integrative analysis reveals disrupted pathways regulated by microRNAs in cancer[J]. Nucleic Acids Research, 2017.


miR-144/451 represses the LKB1/AMPK/mTOR pathway to promote red cell precursor survival during recovery from acute anemia

    Haematologica

    2017-12-21    IF:7.702


microRNAs miR-144和-451由在红血球形成(红细胞生成)期间强烈诱导的双顺反子基因编码。在小鼠中消除miR-144/451基因导致轻度贫血。本研究显示,miR-144/451-/-成红细胞在从急性贫血恢复过程中表现出细胞凋亡的增加。机制上,miR-144/451的缺失增加了miR-451靶基因mRNA Cab39的表达,其编码丝氨酸-苏氨酸激酶LKB1的辅因子。在红血球生成应激过程中,miR-144/451-/-成红细胞表现出Cab39蛋白的异常增加,其激活LKB1及其下游AMPK/mTOR效应器途径。通过药物或shRNAs抑制该途径可以增强突变成红细胞的存活。因此,miR-144/451通过抑制Cab39/AMPK/mTOR促进急性贫血恢复。研究结果表明miR-144/451是在与急剧增加的红血球需求(包括急性失血和溶血性贫血)相关联的病理状态下的红血球的关键保护因子。


Fig5. Activation of the Cab39/AMPK/mTOR pathway in miR-144/451-/- erythroblasts.


原文:Fang X, Shen F, Lechauve C, et al. miR-144/451 represses the LKB1/AMPK/mTOR pathway to promote red cell precursor survival during recovery from acute anemia[J]. Haematologica, 2017.


MicroRNA-221/222 Family Counteracts Myocardial Fibrosis in Pressure Overload-Induced Heart Failure

    Hypertension

    2017-12-18    IF:6.857


压力超负荷引起心肌成纤维细胞的激活和转分化,导致间质纤维化形成增加和随后的心肌僵硬、心脏舒张和收缩功能障碍,并最终导致心力衰竭。更好地理解压力超负荷引起的心脏重塑和纤维化的分子机制将对心力衰竭的治疗策略产生影响。由miR-221-3p和miR-222-3p组成的microRNA(miRNA)-221/222家族在小鼠和人类心脏病理学中被差异调节,并且与肾和肝纤维化呈负相关。本文研究了这个miRNA家庭在压力超负荷引起的心脏重塑过程中的作用。研究者发现与非严重纤维化患者相比,在患有严重纤维化和扩张型心肌病或主动脉瓣狭窄患者的心肌活检中,miRNA-221/222水平显著降低。此外,主动脉瓣狭窄患者的miRNA-221/222水平与心肌纤维化程度和左心室僵硬度呈负相关。在AngII(血管紧张素II)介导的压力超负荷过程中抑制两种miRNAs导致小鼠纤维化增加并加重左心室扩张和功能障碍。在大鼠心肌成纤维细胞中,抑制miRNA-221/222可实行去阻遏TGF-β(转化生长因子-β)介导的促纤维化SMAD2信号和下游基因表达,而两种miRNAs的过表达使TGF-β诱导的促纤维化信号迟钝。研究者发现miRNA-221/222家族可能靶向参与TGF-β信号通路中的几个基因,包括JNK1,TGF-β受体1和TGF-β受体2,ETS-1。研究结果显示,与心脏衰竭相关的miRNA-221/222家族的下调使压力超负荷心脏中的促纤维化信号传导成为可能。


Fig6. Inhibition of microRNA (miR)-221/222 during AngII (angiotensin II)–induced pressure overload increases SMAD2 (mothers against decapentaplegic homolog 2) activation in the heart.


原文:Verjans R, Peters T, Beaumont F J, et al. MicroRNA-221/222 Family Counteracts Myocardial Fibrosis in Pressure Overload–Induced Heart Failure[J]. Hypertension, 2017: HYPERTENSIONAHA. 117.10094.


Secretory microRNAs as biomarkers of cancer

    Semin Cell Dev Biol

    2017-12-19    IF:6.614


MicroRNAs(miRNAs)是小非编码RNAs,其除了参与调节转录,翻译和细胞信号传递过程的非典型机制之外,主要通过抑制转录和/或促进靶mRNA的降解来调节基因表达。细胞外分泌的miRNAs要么与特定蛋白质形成复合体,要么封装在称为外泌体的微泡中,作为细胞间通讯的手段在细胞之间转运。分泌型miRNA在递送至受体细胞后仍能保持功能,调控靶基因及其相应的信号通路。癌细胞分泌的miRNA介导的细胞间通讯影响与疾病相关的生理过程,如血管生成、代谢重编程、免疫调节、转移和化学耐受性。鉴于体液中miRNAs的稳定性及其在癌症相关遗传途径失调中的作用,对于开发分泌性miRNAs作为用于检测、诊断和预测癌症的液体活检生物标志物具有相当大的兴趣。在本文中,作者讨论了miRNA的生物发生,分泌和功能在肿瘤中的显著特征,以及分泌性miRNA分离和分析方法的现状。此外,还讨论了分泌型miRNA生物标志物开发的挑战和机遇,需要在临床应用中加以解决。


Fig7 . Secreted blood-based circulating miRNAs identified as candidate biomarkers in various cancers.


原文:Kai K, Dittmar R L, Sen S. Secretory microRNAs as biomarkers of cancer[C]//Seminars in Cell & Developmental Biology. Academic Press, 2017.


miR-105/93-3p promotes chemoresistance and circulating miR-105/93-3p acts as a diagnostic biomarker for triple negative breast cancer

    Breast Cancer Res

    2017-12-19    IF:6.345


背景:三阴性乳腺癌(TNBC)缺乏早期检测生物标志物和可行的靶向治疗。而且,化疗仅产生20-30%的病理完全反应。由于miRNAs在乳腺癌中常常失调并且具有广泛的组织效应,因此单个或组合的循环miRNAs可以作为理想的诊断、预测或预后生物标志物以及治疗靶标。了解在TNBC中失调的miRNA的作用和机制可能有助于为TNBC患者开发新的诊断和预后策略。

 

方法:从Metabric数据库收集1299名乳腺癌患者的miRNA阵列图谱,并对TNBC和非TNBC之间变化的miRNAs进行分析。在Student's t-test和Kaplan-Meier分析中,四个上调的miRNAs与TNBC中生存较差相关,但不是非TNBC。在多个细胞系中操纵四种miRNAs来研究它们在癌变中的功能作用。从这些结果中,更详细地研究了miR-105和miR-93-3p。在25个乳腺癌肿瘤组织中评估miR-105和miR-93-3p的水平。另外,通过ROC曲线构建在12个正常和118个乳腺癌血浆样品中检查循环miR-105和miR-93-3p的诊断效用。

 

结果:miR-105和miR-93-3p上调,并与TNBC患者生存率低相关。发现miR-105和miR-93-3p通过下调SFPR1激活Wnt/β-catenin信号。从而促进了多能性,化疗耐药和转移。重要的是,循环miR-105/93-3p的组合可以作为TNBC的强大生物标志物,甚至在早期疾病中也是如此。

 

结论:miR-105/93-3p通过下调SFRP1来激活Wnt/β-catenin信号,从而促进干细胞特性,化疗耐药和TNBC细胞的转移。最重要的是,联合循环miR-105/93-3p水平代表了早期和晚期TNBC诊断性生物标志物的主要候选者。


Fig8. Circulating miR-105/miR-93-3p serves as diagnostic biomarker for TNBC patients.


原文:Li H Y, Liang J L, Kuo Y L, et al. miR-105/93-3p promotes chemoresistance and circulating miR-105/93-3p acts as a diagnostic biomarker for triple negative breast cancer[J]. Breast Cancer Research, 2017, 19(1): 133.


Staphylococcus Aureus Triggers Induction of MIR-15B-5P to Diminish DNA Repair and De-Regulate inflammatory Response in Diabetic Foot Ulcers

    J Invest Dermatol

    2017-12-19    IF:6.287


糖尿病足部溃疡(DFUs)是糖尿病的一种使人虚弱的并发症,其中细菌的存在(包括金黄色葡萄球菌)有助于抑制愈合。MicroRNAs(miRs)在细菌性病原体的治疗和宿主反应中起着重要作用。然而,miR对皮肤金黄色葡萄球菌的反应有助于DFU病理生理学的机制尚不清楚。本研究显示金黄色葡萄球菌抑制伤口闭合,并在急性人类和猪的伤口模型以及慢性DFUs中诱导miR-15b-5p。DFU组织的转录组分析揭示miR-15b-5p的诱导是至关重要的,通过抑制下游靶标IKBKB、WEE1、FGF2、RAD50、MSH2和KIT来调节许多细胞过程,包括DNA修复和炎症应答。使用人类创伤模型,研究者证实金黄色葡萄球菌触发的miR-15b-5p诱导可导致炎症和DNA修复相关基因IKBKB和WEE1的抑制。功能性地证实了DNA修复的抑制和DNA断裂的积累。结果表明金黄色葡萄球菌诱导miR-15b-5p,随后抑制DNA修复和炎症反应,揭示了抑制DFUs愈合的机制。


Fig9. Diagram summarizing how miR-15b-5p orchestrates processes involved in pathophysiology of DFUs.


原文:Ramirez H A, Pastar I, Jozic I, et al. Staphylococcus Aureus Triggers Induction of MIR-15B-5P to Diminish DNA Repair and De-Regulate inflammatory Response in Diabetic Foot Ulcers[J]. Journal of Investigative Dermatology, 2017.






广州市锐博生物科技有限公司

官网:www.ribobio.com

免费热线:400-686-0075

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多