官方网站-首页·ASOs 可以迅速增加毒外显子的包含(inclusion),“哄骗”癌细胞关闭其自身的生长信号。

记者 蒋立冬 AI创意
RNA可变剪接是基因表达调控的关键机制。如同剪辑师可以使用同一段素材剪辑成不同风格和内容的视频,细胞能够以不同的方式从单个基因中剪切RNA,从而产生不同的蛋白质,根据需要调整其功能。在癌症中,这一过程经常是异常的,如同剪辑师乱剪一通,造成细胞生长和调控失控。
近日,一项研究揭示了癌症劫持RNA可变剪接的关键位点,并据此开发出了一种反义寡核苷酸(ASO)药物,能够让癌细胞停止生长。该研究于2025年2月15日发表在《自然·通讯》(Nature Communications)杂志上,作者是来自美国杰克逊实验室(JAX)和康涅狄格大学健康(kāng)中(zhōng)心(xīn)等(děng)机(jī)构(gòu)的(de)一(yī)支(zhī)研(yán)究(jiū)团(tuán)队(duì)。
该(gāi)研(yán)究(jiū)具(jù)体(tǐ)关注(zhù)了(le)包(bāo)含(hán)在(zài)RNA中(zhōng)被(bèi)称(chēng)为(wèi)“毒(dú)性(xìng)外(wài)显(xiǎn)子(zi)”(toxic exons)的(de)微(wēi)小(xiǎo)遗(yí)传(chuán)元(yuán)素(sù)。它(tā)们(men)如(rú)同(tóng)视(shì)频(pín)脚(jiǎo)本(běn)中(zhōng)的(de)停(tíng)止(zhǐ)注(zhù)释(shì),当(dāng)出(chū)现(xiàn)在(zài)RNA信息中时,会在蛋白质(zhì)生(shēng)成(chéng)之(zhī)前(qián)触(chù)发(fā)RNA的(de)降(jiàng)解(jiě)。虽(suī)然(rán)被(bèi)称(chēng)为(wèi)有(yǒu)“毒(dú)性(xìng)”,但(dàn)在(zài)健(jiàn)康(kāng)细(xì)胞(bāo)中(zhōng),它(tā)能(néng)调(diào)节(jié)关键蛋(dàn)白(bái)质(zhì)的(de)水(shuǐ)平(píng),阻(zǔ)止(zhǐ)有(yǒu)害(hài)的(de)细(xì)胞(bāo)活(huó)动(dòng)。在癌症中,这种机制常常是失效的。
研究人员们发现,癌细胞会抑制毒性外显子在关键基因TRA2β中的活性,也就是说在癌细胞中,TRA2β这段基因中很少包括毒性外显子,对应的蛋白会被不加节制地生产出来。通过分析癌症基因组图谱(TCGA)数据,研究团队发现该基因的毒性外显子水平与患者的不良预后存在关联,尤其是在乳腺癌、脑部肿瘤、卵巢癌、皮肤癌、白血病和结直肠癌等具有侵袭性和难以治疗的癌症中(zhōng)。
该(gāi)研(yán)究(jiū)因(yīn)此(cǐ)认(rèn)为(wèi),增(zēng)加(jiā)TRA2β基(jī)因(yīn)中(zhōng)的(de)毒(dú)性(xìng)外(wài)显(xiǎn)子(zi),让(ràng)相(xiāng)关蛋(dàn)白(bái)质(zhì)停(tíng)止(zhǐ)生(shēng)产(chǎn),或(huò)许(xǔ)能(néng)够(gòu)抑(yì)制(zhì)癌(ái)症。他们为此研发了一种反义寡核苷酸(suān)(ASOs)药(yào)物(wù),
在(zài)本(běn)研(yán)究(jiū)中(zhōng),这(zhè)种(zhǒng)被(bèi)称(chēng)为(wèi)ASO-1570的(de)物(wù)质(zhì)能够阻止TRA2β与一种剪切抑制蛋白的相互作用,使毒性外显子更容(róng)易(yì)被包含到RNA中,从而抑制肿瘤进展。
“我们发现 ASOs 可以迅速增加毒外显子的包含(inclusion),‘哄骗’癌细胞关闭其自身的生长信号。”研究写道,“这可能使 ASOs 成为针对具有侵袭性的癌症的一种高度精准且有效的疗法。”
有趣的是,当研究人员利用 CRISPR 基因编辑技术完全去除 TRA2β 蛋白时,肿瘤仍在继续生长。这表明ASO-1570 的作用机制可能涉及更多的分子层面变化。与靶向蛋白相比,靶向 RNA 可能是一种更为有效的策略。
据悉,反义寡核苷酸药物已经在癌症、神经系统疾病、遗传疾病等多个领域展现出巨大的治疗潜力。该研究指出,ASO成药挑战主要在于递送效率、体内稳定性和可能存在的脱靶效应,未来需要更多分子机制和药物技术方面的探索。
参考资料:
https://www.nature.com/articles/s41467-025-56913-8
