B肝解剖HCC通路,南非科學家開發,miRNA調控表達工具

2020-11-05 小番健康

南非研究人員發現,B肝病毒(HBV)被稱為「僅次於菸草的第二大危險致癌物」,B肝病毒是其家族的原型成員,是嗜肝性和非細胞性疾病。B肝病毒生命周期方面,HBV可通過牛磺膽酸鈉共轉運多肽(NTCP)受體進入肝細胞,並通過RNA中間產物(pgRNA)的逆轉錄進行複製。

B肝解剖HCC通路,南非科學家開發,miRNA調控表達工具

研究人員指出,這個過程雖然不需要複製HBV,但HBV-DNA可在宿主基因組內整合,這與肝細胞癌(HCC)的發生有關。此外,B肝病毒(HBV)相關肝細胞癌(HBV-HCC)的發病率和死亡率在發展中國家也是一個棘手問題,其早期檢測和治療選擇有限。儘管miRNA在肝癌中的調節作用在早期就有了應用前景,但這一領域在很大程度上仍然處於進展階段。

南非研究人員通過一項科學研究,找到以整理miRNA在HBV-HCC連續體的每個階段的調節作用證據。這項研究包括miRNA在早期HBV感染、慢性炎症、纖維化/肝硬化和肝癌發病中的調節作用。研究內容主要介紹了,影響HBV-HCC發病機制中宿主/HBV基因組表達的HBV失調miRNA,並充分認識到這並不包括失調miRNA的全譜。在每個階段中,調節失調的miRNA數量的絕對數量支持一個假設,即未來的治療幹預將需要考慮合併多個miRNA面板。

HBV感染,可導致宿主與病毒之間的一系列複雜相互作用,從而導致一系列臨床表現,包括無症狀攜帶者狀態、急性或爆發性肝炎,以及最終發展為肝癌的慢性肝炎,伴有或不伴有中間性肝硬化。在95%的受感染成人和只有10%的兒童中,急性感染具有自我限制性,病毒分別在5%和90%的病例中持續存在。如果患者同時檢測到B肝表面抗原和e抗原,則患上肝癌風險會增加100倍(南非研究人員提供圖片、數據及點評)。

即便沒有B肝表面抗原,肝癌風險也會隨之下降,但仍有HBV-HCC發病連續體的顯著性特徵。隨著B肝病毒載量增加,由B肝表面抗原觸發的宿主免疫反應會引起T細胞反應,並伴有繼發性炎症反應,並增加自由基、幹擾素、腫瘤壞死因子(TNF)和肝損傷發生。此外,乳膏HBV-DNA整合到宿主肝細胞基因組中,則會導致細胞基因的致癌破壞。

除宿主細胞缺失、順式/反式激活、易位、融合轉錄物的產生、異常表觀遺傳變化和普遍的基因組不穩定性以外,這種破壞還會引發細胞凋亡、再生和早期衰老。與這些變化平行的是,高分化肝細胞和有組織的細胞外基質,它們的持續破壞將導致它們最終被未分化的肝細胞和組織不良的纖維化組織所取代。HBV-HCC途徑,通常包括視網膜母細胞瘤腫瘤蛋白53(RB1-TP53)抑制網絡、無翼相關整合位點/β-連環蛋白(WNT/β-catenin)途徑、磷酸肌醇3-激酶/絲裂原活化蛋白激酶(PI3K/MAPK)和Janus激酶/信號轉導(JAK/STAT)途徑的異常表達。

而MicroRNA,它也被稱為miRNA,能作為轉錄後基因的消音器,共同降低或抑制其靶mRNA的表達,從而起到微調蛋白質翻譯的穩態作用。miRNA作為溫和的抑制因子,其輔助作用已經被基因轉錄的內在隨機性和環境波動所解釋。在對環境條件的短暫反應中,miRNA數量會暫時失調,直到體內平衡恢復。在無症狀慢性B肝病毒感染導致肝癌的情況下,由於HBV感染、表觀遺傳改變、炎症、纖維化、肝硬化和肝癌發病,多個miRNA變得越來越永久性失調。

所以,南非研究人員在HBV-HCC連續體失調水平地增加在研究中得到證明,在健康對照組(HC)、無症狀HBV攜帶者(ASC)中有77個miRNA被解除調控,慢性B肝病毒感染(CHB)中有101個miRNA和135個急性肝衰竭(ALF)。總體來講,在HBV-HCC連續體中,調節失調的miRNA可分為兩大類,即靶向HBV轉錄物的miRNA和靶向宿主細胞基因組表達的miRNA。

小番健康結語:這項探索性發現,採用廣泛的焦點證明miRNAs在HBV-HCC連續體中的複雜調節作用。同時,也說明HBx失調miRNA在主要HBV-HCC通路中的孤立作用圖顯然過於簡單化,僅僅適用於證明HBV失調miRNA及其各自靶點之間的相互作用,從而忽略了它們僅代表靶向這些癌通路的miRNA的一小部分的事實。

這項科學研究產生了miRNA調控HBV表達,它是可以作為一種工具來解剖HCC分子通路,並將被用來改善診斷、預後、抗病毒和抗腫瘤治療方法。本研究結果來自南非德班誇祖魯-納塔爾大學護理與公共衛生學院公共衛生醫學系等研究人員共同在線發表Cells雜誌,研究核心觀點是,介紹B肝病毒miRNA在肝細胞癌發病中調控作用,對此發現有助在今後臨床醫生的診斷、抗病毒及抗腫瘤方法提供新的思路(2019年11月24日 Cells 研究人員:Kurt Sartorius、Julia Makarova、Benn Sartorius 、Ping An、Cheryl Winkler、Anil Chuturgoon 、Anna Kramvis)。

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