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MicroRNA研究进展:为基因治疗带来一抹新的曙光——背景知识

May 06, 2008 No Comments

 

II MicroRNA研究进展:为基因治疗带来一抹新的曙光

 

       miRNA是一类具有调节作用的小RNA,它调节人体内三分之一的信使RNA(mRNA)的表达。据研究人员称,miRNA参与人体内包括肿瘤发生在内的多种生物学过程。在临床研究中对患者进行miRNA水平的检测有可能具有诊断学价值。已有证据表明,许多病毒都会与miRNA相互作用,并且相当一部分病毒还能编码自己的miRNA。许多迹象表明,miRNA很可能参与了人类多种疾病的形成过程。因此,通过基因疗法手段控制miRNA水平从而治疗患者就成为治疗学进展中极具吸引力的一项新方法。本文集中综述了在细胞内和在体内操控miRNA水平的方法,及其应用于基因治疗的可能性。另外,我们还将探讨这方面的内容:内源miRNA与外源RNAi具有相似的作用,同时两者之间还会产生竞争。由于小干扰RNA(siRNA)也具有类似miRNA的功能,应避免与3’端非翻译区(3’UTR)进行互补配对,以防止脱靶效应(见文后小词典1)。最后,我们还谈到了miRNA在防止机体对病毒载体产生免疫应答方面的应用。

(I) 背景知识

       miRNA是一类长度为22个核苷酸左右的非编码调节RNA,它参与RNA介导的基因沉默[1]。目前,人们已经鉴别出500多个人类miRNA。miRNA是重要的基因调节因子,它参与细胞分化、增殖、凋亡、胰岛素分泌以及心脏、大脑和骨骼肌的发育过程[2~5]。具有基因沉默功能的成熟miRNA的产生过程需要经过若干步骤(见图1)。在RNA聚合酶II(poly II)或III的作用下转录而来的初级miRNA(pri-miRNA),经过Drosha及DGCR8剪切形成miRNA前体(pre-miRNA)。然后,输出蛋白5(Exportin-5)将pre-miRNA从细胞核转运至细胞质。随后在细胞质内,pre-miRNA又被Dicer/TRBP进行第二次切割,最终成为在3’端有两个碱基突出的20nt左右的双链RNA。通常,上述双链RNA中的一条单链会与RNA诱导的沉默复合体(RNA-induced silencing complex, RISC)结合。也有一些miRNA双链会打开并分别与不同的RISC结合。RISC中的成熟miRNA链被称为引导链(guide strand),相对应的另一条链被称为过客链(passenger strand)。最小的RISC至少包括下列物质:Argonaute (Ago) protein、Dicer以及TRBP,而RISC还可以和许多辅助蛋白相互作用[6]。一旦成熟miRNA的guide strand被装载进入RISC,它将会和其靶mRNA的 3’ UTR结合,从而诱导沉默。目前普遍认为,miRNA及其靶mRNA结合的特异性主要由“种子序列(seed sequence)”(guide strand第2至第8个核苷酸,见图2)控制。已有证据表明,miRNA识别靶标mRNA序列的特异性并不是很高。有研究者指出,有一些miRNA的靶mRNA可以多达数百种[7~9]。miRNA通过多种机制抑制其靶mRNA的表达。如果miRNA与其靶mRNA完全互补,那么就会导致mRNA的降解,但这在哺乳动物体内是少见的。通常,miRNA只与mRNA的3’ UTR部分互补,进而阻止其翻译、脱甲基化帽子或脱腺苷化。

       RNAi在基因沉默领域中的应用日益广泛,这主要包括两个方面:基因功能性研究以及基因治疗研究。一般而言,进行RNAi,首先需要将合成的siRNA转染至细胞或动物,或者将表达shRNA的质粒或重组病毒引入细胞或动物。目前已经阐明的是,外源合成的siRNA由于与经Dicer/TRBP剪切得来的内源miRNA十分相似,因此也具有基因沉默的功能,并可被装载进入RISC(见图1)。同样,shRNA和pre-miRNA在功能上也是类似的。在人为设计下,外源siRNA以及shRNA与它们的靶mRNA完全互补,从而直接导致靶mRNA的降解。

                              

图1 miRNA/RNAi通路

miRNA由Pol II或Pol III启动子转录而成。这些pri-miRNA经Drosha/DGCR8剪切成为pre-miRNA。之后,Exportin-5将pre-miRNA转运至细胞质,并在细胞质内进一步被Dicer/TRBP切割形成短双链RNA。双链中的一条与RISC相互结合,而另一条链则被降解。RISC通过抑制蛋白质翻译、脱甲基化帽子和脱腺苷化或诱导靶序列降解从而介导基因沉默。shRNA或siRNA进入miRNA/RNAi通路,并介导靶基因的剪切。

       过去的几年中出现了大量miRNA研究论文。本文并无意对此类文章做出全面的概览。相反,我们致力于对该领域的关键进展及重大发现进行综述,想必这对那些力求将miRNA相关认识与技术应用于基因治疗的研究人员而言将是十分重要的。

(i) miRNA与癌症:诊断、预后及治疗前景

       近年不断涌现对miRNA进行高通量检测的相关技术,比如miRNA芯片[10]、磁珠流式细胞miRNA表达谱检测[11]、定量聚合酶链式反应(quantitative polymerase chain reaction, qPCR) [12~15]等。这些高通量检测技术证明不同癌症组织内miRNA的丰度具有很大的差异[10,11,14,16,17,],有关miRNA及癌症的全面综述请参见文献[18]及[19]。有趣的是,与正常组织相比,肿瘤组织内大部分miRNA的表达下降。这些研究结果表明,miRNA表达谱的研究可以用于鉴别正常组织和肿瘤组织、发育谱系以及分化组织。在肿瘤发生过程中进行miRNA表达谱的鉴定有利于发现基因治疗的新靶点,并提高疾病诊断和预后的正确性。

       对于肿瘤组织中表达下降的miRNA而言,这种差异表达与癌症发生之间的关系还没有确定。但是,已有令人信服的证据表明某些miRNA会直接参与癌症的形成。这些miRNA具有类似癌基因的功能。这些被称作“onco-miR”的mRNA,部分具有肿瘤抑制基因的功能,如miR-15a和miR-16-1[20~22]以及miRNA的let-7家族成员的功能[20,23~25]; 部分具有肿瘤癌基因的功能,如miR-17–92簇[16]、miR-155[26]以及 miR-21[27]。在下文我们将列出一些onco-miR的例子。

       首个肿瘤抑制基因miRNA是在慢性淋巴细胞白血病患者的B细胞中被发现的[20]。miR-15a和miR-16-1成簇定位于染色体13q14上,但在慢性淋巴细胞白血病患者中,有超过一半的病例为miR-15a和miR-16-1表达缺失的。之后的研究表明,miR-15a和miR-16-1可下调抗凋亡基因Bcl2的表达[22]。当研究人员发现在慢性淋巴细胞白血病病例中,miRNA往往位于染色体上经常出现缺失的区域后,便开始展开对位于“脆性位点”或容易发生染色体断裂、扩增及融合的位点的miRNA的研究[28]。结果发现50%的miRNA位于脆性位点。这进一步证明了miRNA参与癌症发生,且可作为基因治疗的有效靶点。有趣的是,Donsante等人发现腺伴随病毒相关的肝细胞癌是由于病毒载体在microRNA簇附近插入而导致的[29]。

       研究最为深入的致癌miRNA要数miR-17-92簇。miR-17-92簇基因位点在人B细胞淋巴瘤中出现扩增,因此miR-17-92簇在该肿瘤组织内相对正常的组织中表达上调[16]。另外,研究者用小鼠B细胞淋巴瘤模型进行研究的结果表明,miR-17-92簇在c-Myc高表达环境下的过表达,加速了肿瘤的发展。另一个比较重要的致癌miRNA是miR-155。miR-155在多种类型的B细胞恶性肿瘤中有过表达[30~32]。Costinean等人构建了一只B细胞内过表达miR-155的转基因小鼠[26]。小鼠表现出多细胞性白血病前期前B细胞增殖情况,并随后出现恶性B淋巴细胞性肿瘤。这一结果有力支持了这一结论:miR-155直接参与了这些疾病的发生与发展。尽管上文仅仅从理论上阐述了一类miRNA参与癌细胞的发育的问题,但相关的深入研究将会对今后肿瘤的治疗产生深远影响。对miRNA水平的调控策略将在下文讨论。

(ii) 病毒与miRNA

        越来越多证据表明病毒也具有miRNA的相关机制[33,34]。对来自病毒感染性细胞的miRNA克隆的研究结果显示,很多DNA病毒都可对其自身miRNA进行编码[35]。到目前为止,已发现11种病毒可以编码自身miRNA(见the miRBase SequenceDatabase [previously the miRNA Registry], http://microrna.sanger.ac.uk/sequences/index.shtml)。这11种病毒分别为:Epstein-Barr病毒(EBV) [35]、单纯疱疹病毒1 (HSV-1) [36]、人巨细胞病毒(HCV) [37]、人免疫缺陷病毒1 (HIV-1) [38]、卡波济肉瘤相关疱疹病毒(KSHV) [37,39,40]、马立克氏病病毒(MDV) [41]、马立克氏病病毒2 (MDV-2) [42]、小鼠γ疱疹病毒68 (MHV68) [37]、恒河猴淋巴隐病毒[43]、恒河猴Rhadino病毒[44]以及猿猴病毒40 (SV40) [45]。这些病毒miRNA向我们展示了潜在的抗病毒靶点,并且这些miRNA可以作为病毒感染以及感染阶段或潜伏期诊断的标志。在下文中,我们将探讨某些病毒与宿主间通过miRNA通路所产生的相互作用。

       病毒通过多种途径利用miRNA。例如,抑制病毒或宿主的基因转录,或者募集宿主miRNA进行病毒复制。EBV和SV40都可以编码以自身病毒转录产物为靶标的miRNA。EBV编码至少18个miRNA[33,35],其中一个miRNA以编码病毒聚合酶的转录产物为靶标,从而在之后的病毒感染中下调该酶[37,46]。与此类似,SV40编码两个病毒miRNA,以病毒T抗原转录产物为靶标[45]。上述调节机制有利于病毒的免疫逃避(immune evasion)。HSV-1所编码的miRNA则以宿主转录产物为靶标。HSV-1潜伏相关转录物编码的miRNA以参与细胞凋亡的宿主转录物为靶标(转化生长因子β和母体抗果蝇基因复合物同源物3) [47]。

       宿主miRNA同样可用于病毒复制及抗病毒防御。内源性miRNA如miR-122,对于丙型肝炎病毒的复制是必需的[48]。图2显示的是miR-122与丙型肝炎病毒的5’ UTR之间的相互作用。如下文所讨论的那样,两个研究小组成功采用反义技术调控小鼠模型内的miR-122水平[49,50]。采用此策略抑制病毒在体内复制的可行性还需进一步的明确。灵长动物泡沫病毒1(PFV-1)含有内源性宿主miRNA、miR-32的靶mRNA[51]。有趣的是,PFV-1编码一种蛋白(Tas),而这种蛋白有可能干扰宿主的miRNA通路[51]。上述例子说明对miRNA过表达或缺失的研究有可能为我们带来新的抗病毒治疗手段。

 

 

        

图2 miRNA的seed sequence决定了miRNA与mRNA结合的特异性

seed sequence(miRNA的第2-8个核苷酸,图中方框内黑体字表示)是决定miRNA特异性的基本决定因子。丙型肝炎病毒5’ UTR和miR-122之间的碱基配对如图所示。图片来源:Jopling et al., Science 309:1577 (9/2/2005) 

     最后我们要谈到的是,至少有一种普遍采用的基因转移载体可以编码一种抑制miRNA通路传导的RNA。高表达的腺病毒的病毒相关I型(virus-associated type I, VAI)RNA经试验证实,是一种在miRNA通路中的竞争性抑制因子,它至少对通路内两个过程具有抑制作用[52,53]。VAI RNA是Exportin-5和Dicer的竞争性抑制因子,而且由Dicer切割产生的小VAI RNA也被证明和RISC有关。上述研究发现都表明,在采用腺病毒载体的人类临床试验中,如有可能,需要将内源性miRNA通路的饱和情况考虑在内。

(iii) 其它miRNA/相关疾病

       尽管绝大多数miRNA相关的人类疾病都与肿瘤发生有关,但已有越来越多的证据表明miRNA同样参与其它多种疾病的形成。比如,在两个心脏肥大的小鼠模型中,发现了28 个miRNA的表达下调[54]。miR-9和miR-128a则在阿茨海默疾病患者大脑内有过表达[55]。16种miRNA在精神分裂症患者的大脑内也呈现差异表达[56]。另外,还有研究发现SLITRK1基因的3’ UTR的一个突变增强了miR-189的抑制作用,这与儿童秽语多动综合征(Tourette’s syndrome)的发生相关[53]。                             

(iv) miRNA的治疗手段

       众所周知,miRNA与各种遗传疾病相关,如癌症和一些由病毒感染引发的疾病,这就为各种疾病治疗提供了新的潜在靶标。一直以来人们都在尝试研究如何在体内特异地调节miRNA的水平。幸运的是,这么多年来在反义RNA、核酶以及一些基因治疗方法上取得的研究成果为体内研究miRNA提供了一个良好的技术平台。以下我们将探讨一些体内过表达和去除miRNA的方法并提供一些此类技术应用于疾病治疗的例子,本文将就此一一综述。

(v) 通过反义RNA以及miRNA的“海绵”抑制剂来抑制miRNA的功能

       目前世界上许多研究小组都证实了与miRNA guide strand互补的反义寡聚核苷酸可以抑制培养的细胞[57~62]、果蝇[63~65]以及小鼠[50,64,66]中miRNA的功能。这些被称为“anti-miR”或“antago-miR”的抑制剂或许将来有一天可以用于临床研究[48~50,59,67]。早期的研究表明2’-O-甲基化寡聚核苷酸可以抑制miRNA在培养细胞[68]和果蝇[58]中的功能,而2’-脱氧磷硫酰寡聚核苷酸[68]却不能抑制培养细胞中miRNA的活性。一些报道表示anti-miR结合到RISC的成熟miRNA的guide strand上会发生miRNA介导的anti-miR干扰。有趣的是,抗这种结合同时会导致靶miRNA的降解[50,66]。

       目前除了2’-O-甲基化寡聚核苷酸外,人们也陆续发现了大量有效的miRNA抑制剂。Davis和他的同事将各种具有不同主链的寡聚核苷酸的anti-miR活性与2’修饰的核苷酸链的anti-miR活性作了小范围比较[68]。他们发现在所有这些抑制剂中,2’-O-甲氧乙基寡聚核苷酸(2’-MOE)和另一种寡聚核苷酸的抑制效果最强,每三个这种寡聚核苷酸中就有一个被锁定核苷酸(locked nucleic acid, LNA)残基所替代(Exiqon, Woburn, MA)。而另一项报告也表明:由LNA替代的寡聚核苷酸具有极强的抗miRNA的效果[69]。目前市面上除了Isis医疗公司的2’-MOE之外,已有各种LNA修饰的寡聚核苷酸出售,包括整合的DNA技术[Coralville, IA]和Exiqon [Vedbaek, Denmark]。含磷硫酰主链的2’-荧光-寡聚核苷酸在培养的细胞中也表现出极强的活性[68]。寡聚核苷酸和其链中部的2-脱氧残基一起可以引起RNase H介导的RNA/寡聚核苷酸二聚体的降解,但这类寡聚核苷酸却无法抑制miRNA的功能,这就提示人们RNase H可能并不参与RISC与anti-miR结合的过程。同时由于高剂量的寡聚核苷酸和一些化学物质在转染细胞后会引起致死效应,因此在实际应用中还需对如何控制并减少anti-miR的毒性展开研究。

       目前anti-miR在体内应用的最大困难还在于如何系统或局部地运送这些分子。然而,有两个研究小组宣布他们已成功地研制出在体内抑制miRNA的方法。Krutzfeldt等用antago-miR成功抑制了小鼠体内许多不同的miRNA[49]。这些miRNA在其5’和3’端分别连有两个以及四个磷硫酰化的2’-O-甲基化寡聚核苷酸。同时他们将antago-miR与胆固醇偶联以降低肾清除率(Renal clearance)并增加其对miRNA的吸收能力。结果发现,连续注射三次高剂量(80 mg/kg)的antago-miR会导致除脑部以外所有被检组织中的内源性miR-16表达量下调。研究人员随后抑制了肝细胞中miRNA-miR-122的表达,并分析了肝细胞的基因表达谱,结果发现有数百个基因的表达量发生了上调,且这些基因大多数与胆固醇的生物合成相关。事实上,在用antago-miR抑制了miR-22后,细胞质膜上胆固醇的表达量下降了近40%。这一发现无疑进一步证实了anti-miR具有潜在的临床治疗效果。同时由于miR-122又是病毒复制过程中所必须的关键因子,因此其miRNA表达量的下调很可能含有抗肿瘤的作用。

       在另一篇文章中,作者发现了那些较长的antago-miR (25个核苷酸)在体内实验中更有效[66],这可能是由于末端磷硫酰化的碱基降低了miRNA-antago-miR二聚体的解链温度。末端磷硫酰化可以保证核酸酶的稳定性,但增加antago-miR的长度会促使机体更频繁地调用修复机制并用一种更稳定的2-脱氧碱基来替代磷硫酰化。研究人员同时还发现虽然有很高的位置依赖性,一些antago-miR仍旧表现出错配特异性[66]。

       在另一类似的研究中,Esau和他的同事们给小鼠腹膜注射12.5–75 mg/kg非偶合的2’-MOE miR-122 anti-miR,每周两次,共注射四周,结果发现小鼠肝脏中的miR-122的表达量也发生了明显下调[50]。与其它同类研究结果相似,作者也观察到预计的靶mRNA表达量发生上调以及质膜胆固醇的量下降。然后他们在一个小鼠饮食诱导肥胖的疾病模型中采用了anti-miR技术,发现miR-122 anti-miR使质膜上胆固醇的含量减少了35%之多,同时实验小鼠还伴有脂肪变性等症状。

       Elbert等人则用另一种方法抑制了细胞中特异性miRNA的功能。他们推测mRNA上有许多外源miRNA结合位点,通过与这些miRNA相结合可以阻止其它外源物质的侵入。他们把这种合成的mRNA称作为“miRNA海绵体”。同时为防止含有miRNA结合位点的mRNA的裂解,他们在miRNA/mRNA二聚体第9-12个碱基的关键位置上引入了错配,以防止miRNA的释放和回收。虽然实验中发现一些Pol III驱动的海绵体会致使荧光素酶非特异性地表达,但他们还是设计了Pol II和Pol III驱动的miRNA海绵体。Pol II启动子的使用可以产生可诱导且具有组织特异性的miRNA海绵体,且这种海绵体在培养细胞中的效用可与LNA anti-miR相媲美,同时它还能对miRNA家族中的多个成员产生抑制效应。稳定整合的miRNA海绵体表达后的抑制率可以达到瞬时转染效率的40%。虽然以上结果还需进一步验证,但至少给人们以提示:miRNA海绵体的转基因生物的改造在理论上是可行的。有趣的是,有报道指出生物体本身就存有这种miRNA海绵体,Franco-Zorrilla等人就发现在拟南芥中非编码的miRNA就是作为一种miR-399的海绵体抑制剂而存在的[70]。如前所述,IPS1/miR-399杂交而产生的内部错配对这一抑制过程起到了关键性作用。

       上面的例子很好地解释了miRNA在体内和培养细胞中被抑制的原因。但这些方法仍待改进和优化,或许一些对生物体生理条件下反应过程进行模拟的研究方法会带给人们一些新的启示。

(vi) 肿瘤相关的miRNA的下调表达

       由于miRNA通常在癌细胞中表达异常,因此对它们的表达量进行调节将有利于癌症的治疗。此类研究最初通过下调一个miRNA基因miR-21来抑制肿瘤生长。miR-21在在许多不同类型的癌细胞中都有过表达,如乳腺癌[17,27]、子宫癌[71]、肝癌[72]、胶质癌[73]、胰腺癌[74]以及慢性淋巴细胞白血病[75]。miR-21对这类癌细胞的增殖起关键性作用,它对肿瘤抑制基因TPM1 (tropomyosin 1) [76]和PTEN (phosphatase and tensin homolog) [72]有抑制作用。通过抑制异种肿瘤移植模型,研究人员瞬时转染2’-O-甲基化寡聚核苷酸到MCF-7细胞系,并将此作为miR-21的阴性对照,然后将它们注射到母裸鼠的乳腺垫中[27]。28天后,研究人员发现转染了anti-miR-21的MCF-7细胞产生的肿瘤要比对照组小50%。并且这种抑制效应维持了将近两周左右。虽然该模型系统还无法在真正意义上实现对生理状况下的模拟,但至少说明了敲除致癌miRNA可以抑制肿瘤的生长。由此看来,通过系统或局部anti-miR来敲除miRNA有望作为一种新的抗癌治疗方法。

(vii) miRNA的过表达

       当病人体内miRNA的表达量减少时,我们可以通过基因治疗的相关技术来使他们体内某些组织中miRNA的表达量恢复正常。过去几十年来,含病毒或不含病毒的转基因技术的成熟将有助于我们达到这一目的。在下文中我们会谈到内源miR-26a[77]和miR-30[78,79]现已主要用于RNAi的触发。很明显,这些系统用于细胞中可以生成成熟的miRNA guide strand。例如,抑制miRNA在癌细胞中的过表达将有利于对癌症的治疗研究。在某些情况下,用自身的启动子来启动体内内源miRNA的表达将是十分有益的,它们会维持适当的调控。随着越来越多的miRNA转录单元被阐释清楚,这一技术将愈加完善。

(viii) 癌细胞中miRNA再表达量的下降

       肿瘤抑制基因的缺失是肿瘤发生过程中非常普遍的现象。前文中我们有讨论过,肿瘤中绝大多数miRNA的表达量都比正常组织中的要低。肿瘤生成过程中外源miRNA的表达量会发生下调的现象可能成为又一个潜在的癌症治疗靶点。研究人员发现人结肠癌组织中miR-34a的含量仅为同部位正常组织的36%[80]。miR-34a的再表达会抑制HCT 116和RKO细胞在小鼠体内的生长。此外,miR-34a还通过调控E2F信号转导途径来抑制细胞增殖,miR-34a表达的缺失会致使细胞分裂异常,最终导致结肠癌的发生[80]。因此,外源miRNA的表达具有潜在的抗癌应用前景。

(ix) 人工合成的靶基因的miRNA与癌转移有关

       癌症治疗方法中有一种需要合成与肿瘤生成或转移相关基因的miRNA。乳腺癌细胞中一旦缺少某种miRNA就会增加癌细胞扩散和转移的几率。用siRNA抑制化学因子受体4(CXCR4)会令体内乳腺癌细胞的转移受到抑制[81,82]。研究人员因而用miR-155主链设计并合成了一种pre-miRNA,这种pre-miRNA以CXCR4为靶点,他们想通过这种小分子来查明CXCR4/ SDF-1途径是否由miRNA来调控[83]。在将这种合成的miRNA转入乳腺癌细胞后,他们观察到CXCR4的表达量明显降低,同时癌细胞的转移及入侵能力也有所减弱。研究人员还发现这种miRNA可以减少肺部癌细胞的转移。此外,抑制癌转移相关基因——肝再生蛋白酪氨酸磷酸酶3 (protein tyrosine phosphatase of regenerating liver-3, PRL-3)也会产生类似结果。PRL-3的高表达会引起胃盲囊中淋巴结癌细胞发生转移,研究人员采用一种由mir-155主链合成的miRNA来敲除PRL-3, PRL-3的敲除能有效地抑制裸鼠腹膜癌细胞的转移并提高预后能力[84]。因此,癌转移相关靶基因的miRNA的合成将为癌症治疗提供一种有效的手段。

(x)癌症中的表观基因治疗

       对miRNA表达量的调节也可以改变DNA的甲基化程度。DNA的甲基化程度在表观调节中起着关键性作用。DNA甲基化程度的多样性存在于迄今为止人类所发现的所有癌细胞中,这些细胞中DNA的超甲基化或是增多或是减少。DNA甲基化转移酶抑制剂,不管是不是核苷的类似物,目前都已用于癌症治疗的测试研究之中[85]。可惜的是,与大多数癌症治疗方法相似,它的效率以及细胞毒性限制了它的发展,因此目前的当务之急是开发出一种新的针对DNA超甲基化的治疗方法。在许多含有异常超甲基化DNA的癌细胞中(包括肺癌),miR-29家族基因的表达量都很低。实验表明,miR-29的靶点是DNA 甲基化转移酶3A(DNMT3A)和3B[86]。一旦miR-29的表达量增多,肺细胞会重新建立一套甲基化模式,而之前被甲基化启动子所沉默的肿瘤抑制剂也会被激活,并且miR-29在体内和体外实验中都表现出良好的肿瘤抑制作用。表观基因治疗法对多种类型的肿瘤都有效果,同时将miRNA介导的治疗方法与DNA甲基化转移酶抑制剂结合起来使用或许可以抵消它的毒副作用,但效率却相对较低。有研究表明,用吉西他滨(Gemcitabine)——一种核苷抑制剂来治疗恶性胆管瘤会改变miRNA的表达模式[87]。此外,抑制miRNA,如miR-21在恶性胆管瘤中的过表达,会增加Gemcitabine的毒副作用。因此miRNA可能会使机体产生耐药性,另外,抑制癌细胞中miRNA的过表达也可能提高化疗的功效。

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