長鏈非編碼RNA調(diào)節(jié)三陰性乳腺癌細(xì)胞中DNA斷裂的修復(fù)
長非編碼RNA(lncRNA)的發(fā)現(xiàn)極大地改變了對癌癥等疾病生物學(xué)的理解。人類基因組包含大約20,000個(gè)蛋白質(zhì)編碼基因 - 不到總數(shù)的2% - 但是70%的基因組被制成非基因編碼的RNA。以三陰性乳腺癌(TNBC)為例,這是一種具有不良臨床結(jié)果的侵襲性亞型。TNBC的基因組研究破解其難以治療的狀態(tài)主要集中在蛋白質(zhì)編碼基因上,非編碼基因的功能仍然很大程度上未知。賓夕法尼亞大學(xué)佩雷??爾曼醫(yī)學(xué)院的研究人員利用臨床指導(dǎo)的遺傳篩查方法,鑒定了LINP1,一種lncRNA。該lncRNA在三陰性乳腺癌細(xì)胞中過表達(dá),并受腫瘤抑制因子p53和活化細(xì)胞表面蛋白 EGFR的調(diào)節(jié)。LINP1通過作為連接修復(fù)機(jī)器中兩種其他蛋白質(zhì)的支架來增強(qiáng)DNA斷裂的修復(fù)。
BRCA1突變與TNBC的高風(fēng)險(xiǎn)相關(guān),其占所有乳腺癌病例的約10%至20%。TNBC測試陰性的雌激素和孕激素受體和細(xì)胞表面受體Her2,因此得名。由于激素不支持生長,因此癌癥不太可能對針對HER2的激素療法和藥物產(chǎn)生反應(yīng)。
由于這些有限的治療目標(biāo),許多癌癥,包括TNBC,通常用手術(shù)和放射和化學(xué)療法的組合治療,其誘導(dǎo)各種類型的DNA損傷。然而,許多TNBC患者對這些組合療法具有抗性。
在賓夕法尼亞大學(xué)布拉塞爾BRCA中心的支持下,該團(tuán)隊(duì)由資深作者Lin Zhang,MD,Harry Fields婦產(chǎn)科副教授,醫(yī)學(xué)博士,醫(yī)學(xué)博士,艾布拉姆森癌癥中心主任,以及第一作者,Youyou Zhang,醫(yī)學(xué)博士,博士,婦產(chǎn)科博士后研究員。他們本周在Nature Structural&Molecular Biology上發(fā)表了他們的發(fā)現(xiàn)。最近的研究,包括賓夕法尼亞大學(xué)的出版物,已經(jīng)確定了癌癥中具有腫瘤抑制和致癌活性的lncRNA。
建筑橋梁
LINP1連接的兩個(gè)修復(fù)支架蛋白Ku80和DNA-PKcs協(xié)調(diào)非同源末端連接(NHEJ)修復(fù)分子,修復(fù)DNA中的雙鏈斷裂。重要的是,該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)阻斷LINP1可顯著提高腫瘤細(xì)胞對放射治療的敏感性。
修復(fù)DNA中雙鏈斷裂的NHEJ途徑是腫瘤細(xì)胞中響應(yīng)放射治療和化學(xué)治療劑的主要途徑之一。腫瘤學(xué)研究人員已經(jīng)提出抑制NHEJ途徑以協(xié)同DNA損傷療法以獲得更好的TNBC治療結(jié)果。
“鑒于LINP1在NHEJ途徑中的重要作用,我們的研究表明,這類新的癌癥驅(qū)動(dòng)基因--LncRNAs - 可能成為癌癥的獨(dú)特治療靶點(diǎn)和新型生物標(biāo)志物,”張說。“總的來說,我們的研究提供了對DNA損傷修復(fù)途徑,長非編碼RNA和三陰性乳腺癌的新見解。”
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