miRNA在癌癥發(fā)展中的作用使其成為新型治療方法的有希望的工具。外泌體作為miRNA轉(zhuǎn)移的生物遞送載體已被證實(shí)。外泌體是否能有效地將miRNA遞送到胰腺導(dǎo)管腺癌(PDAC)細(xì)胞尚未得到充分研究。來(lái)自首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院的研究人員發(fā)現(xiàn),來(lái)自人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(hucMSCs)的外泌體可以遞送miR-145-5p,其抑制PDAC細(xì)胞增殖和侵襲,并促進(jìn)細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期停滯。該研究認(rèn)為外泌體可能是PDAC患者基于miRNA診療的有潛力的載體。該研究發(fā)表于近日的Cancer Letters雜志上。 胰腺導(dǎo)管腺癌(PDAC)是美國(guó)癌癥相關(guān)死亡的第四大原因。實(shí)際上,患者的整體5年生存率低至3%~8%,這可歸因于大約52%的患者在晚期仍然無(wú)癥狀,診斷難度很大。這種令人沮喪的預(yù)后是缺乏早期有效診斷,以及PDAC對(duì)治療的抵抗。因此,迫切需要臨床醫(yī)生和研究人員為PDAC患者制定新的最佳治療策略。 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)信號(hào)通路在腫瘤發(fā)生和進(jìn)展中起著至關(guān)重要的作用。此外,TGF-β信號(hào)通路已被確定為PDAC中顯著改變的十種核心分子途徑之一,PDAC患者血清或腫瘤組織中TGF-β水平升高與預(yù)后不良有關(guān)。這種現(xiàn)象與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)的促腫瘤作用廣泛相關(guān),已顯示其與PDAC中的局部進(jìn)展、遠(yuǎn)端轉(zhuǎn)移和化學(xué)抗性強(qiáng)烈相關(guān)。作為TGF-β信號(hào)通路的細(xì)胞內(nèi)直接介質(zhì),Smad3在TGF-β介導(dǎo)的EMT中起關(guān)鍵作用,導(dǎo)致腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移。此外,PDAC患者中Smad3的上調(diào)與EMT特征、血管侵犯、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和預(yù)后不良相關(guān),最終表現(xiàn)為較短的總生存期和早期復(fù)發(fā)現(xiàn)象。然而,在TGF-β介導(dǎo)的PDAC EMT中基于miRNA對(duì)Smad3的調(diào)節(jié)機(jī)制很少被研究。 微小RNA(miRNA)作為長(zhǎng)度為18~25個(gè)核苷酸的短單鏈非編碼RNA分子,通過(guò)降解或抑制3'-非翻譯區(qū)在靶基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)中起重要作用。miRNA可能成為一種有吸引力的PDAC預(yù)后診斷和治療工具。此外,miR-145-5p是一種腫瘤抑制因子,在各種類型的癌癥中經(jīng)常被下調(diào),包括肝細(xì)胞癌、胃癌、結(jié)直腸癌、乳腺癌和PDAC中。已經(jīng)證實(shí)miR-145-5p通過(guò)抑制血管生成素-2和NEDD9等致癌基因的表達(dá)調(diào)節(jié)PDAC治療效果。實(shí)際上,Smad3的3'-UTR預(yù)測(cè)是miR-145-5p的靶標(biāo),并且miR-145-5p分別在非小細(xì)胞肺癌和鼻咽癌中下調(diào)Smad3的表達(dá)。因此,研究人員假設(shè)miR-145-5p可通過(guò)調(diào)節(jié)PDAC中的Smad3來(lái)影響TGF-β介導(dǎo)的EMT和腫瘤增殖和侵襲。 然而,由于難以開發(fā)有效且可持續(xù)的遞送機(jī)制,人們將miRNA成功遞送至腫瘤細(xì)胞受到很多阻礙。外泌體是小內(nèi)源性膜囊泡,通過(guò)攜帶蛋白質(zhì)和核酸介導(dǎo)細(xì)胞間的通訊。事實(shí)上,人間充質(zhì)干細(xì)胞(MSCs)是藥物遞送外泌體的理想來(lái)源,因?yàn)镸SCs易于增殖獲得,具有免疫抑制,并具有臨床應(yīng)用測(cè)試特征。已經(jīng)證明,人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞(hucMSC)衍生的外泌體可安全用于動(dòng)物模型,并在心臟和肝臟疾病中表現(xiàn)出內(nèi)在的治療效果。此外,最近的研究表明,外泌體可以將腫瘤抑制性miRNA傳遞到腫瘤細(xì)胞中,從而可能為臨床相關(guān)的基于外泌體的miRNA治療PDAC提供治療策略。 在本研究里,研究人員利用過(guò)表達(dá)miR-145-5p的hucMSC外泌體作為治療PDAC的治療工具。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)證實(shí),過(guò)表達(dá)miR-145-5p顯著抑制PDAC細(xì)胞的增殖和侵襲,這與Smad3的下調(diào)有關(guān)。此外,過(guò)表達(dá)miR-145-5p導(dǎo)致上皮標(biāo)志物E-cadherin的上調(diào),同時(shí)下調(diào)間充質(zhì)標(biāo)志物N-cadherin。此外,與之伴隨的是Bcl-2下調(diào)、凋亡相關(guān)基因Bax表達(dá)增加。此外,流式細(xì)胞術(shù)分析顯示miR-145-5p處理的PDAC細(xì)胞中凋亡細(xì)胞增加,并且細(xì)胞周期中G0 / G1期細(xì)胞百分比增加。類似地,在PDAC的小鼠模型中,miR-145-5p的過(guò)表達(dá)會(huì)縮小腫瘤體積和重量,下調(diào)Smad3、N-cadherin和Bcl-2表達(dá),上調(diào)E-cadherin和Bax表達(dá)。該研究結(jié)果為基于hucMSC外泌體的PDAC治療策略提供了新的見解。 參考文獻(xiàn): Ding Y, Cao F, Sun H, Wang Y, Liu S, Wu Y, Cui Q, Mei W, Li F. Exosomes derived from human umbilical cord mesenchymal stromal cells deliver exogenous miR-145-5p to inhibit pancreatic ductal adenocarcinoma progression.Cancer Lett. 2018 Nov 9. pii:S0304-3835(18)30660-8. 科研學(xué)習(xí)班了解一下~ ~(點(diǎn)擊詳細(xì)了解):
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