小分子药物与miRNA关联图首次构建

本报讯（记者张好成 通讯员乔蕤琳）哈尔滨医科大学科研人员基于基因芯片数据、利用生物信息学方法，首次构建了人类癌症中小分子化合物与miRNA（微小核糖核酸）的关联图。近日，相关成果《基于转录反应识别人类癌症中小分子和miRNA关联》由Nature子刊《科学报道》在线发表。
 
miRNA是一种单链的非编码RNA，参与多种与人类癌症密切相关的生物学过程，如细胞增殖、分化、凋亡等。近年有研究发现miRNA能够被化学小分子所靶向，并受到了越来越多的关注。利用小分子化合物靶向miRNA将成为一种新型癌症治疗方法。
 
哈尔滨医科大学副教授姜伟、教授李霞带领科研小组，在“靶向miRNA的小分子药物的研究”中，基于小分子扰动的基因芯片数据、癌症中的差异表达基因以及miRNA所调控的靶基因等信息，利用生物信息学方法首次在17种人类癌症中构建了小分子与miRNA的关联网络。
 
课题组通过对网络的深入分析，确定了小分子模块和miRNA模块的功能特点，并成功应用于候选药物的筛选以及药物的重新定位。研究结果显示曲古抑菌素A（TSA）可能具有广谱抗癌的作用。同时，TSA与miR-19a、miR-19b、miR-23b的关联关系在不同的癌症中高频出现，通过对这三个miRNA的共同靶基因进行生物学通路分析发现，它们显著富集在了MAPK信号通路和mTOR信号通路中，这提示我们TSA可能通过调控这两个信号通路发挥抗癌作用。
 
此外，分析结果还提示，2-脱氧-D-葡萄糖（2DOG）具有成为候选抗癌药物的潜力以及雌二醇可能具有抗炎活性等。该研究将极大地加快miRNA相关药物的研发，为癌症治疗提供更安全、高效的候选药物。同时，也将对癌症患者的个性化医疗提供重要参考和帮助。