本研究揭示了人类TNFRSF12A基因在癌症治疗、诊断及药物开发中的应用。研究不仅阐述了该基因在肿瘤学中的重要性,还构建了相关药物的制备方法。
背景技术
RNA干扰(RNA interference,RNAi)即用核苷酸组成的短的双链RNA(dsRNA)进行转录后基因沉默。它可高效、特异地阻断体内特定基因的表达,导致其降解,从而引起生物体内特异基因的沉默,使细胞表现出某种基因表型的缺失,是近年来新兴的一种常用的研究基因功能、寻找疾病治疗方法的实验室技术。研究表明,长度为21-23nt的双链RNA能够在转录和转录后水平特异性的引起RNAi(Tuschl T,Zamore PD,Sharp PA,Bartel DP.RNAi:double-stranded RNA directs the ATP-dependent cleavage of mRNA at 21to23nucleotide intervals.Cell 2000;101:25-33.)。肿瘤患者虽经化疗、放疗和综合治疗,但五年生存率仍很低,如能对肿瘤发病和进展有关的基因进行干预,将能为肿瘤的治疗开辟新途径。近年来,RNAi已成为肿瘤的基因治疗的有效策略。利用RNAi技术可以抑制原癌基因、突变的抑癌基因、细胞周期相关基因、抗凋亡相关基因等的表达来抑制肿瘤进程(Uprichard,Susan L.The therapeutic potential of RNA interference.FEBS Letters2005;579:5996-6007.)。
TWEAK(TNFSF12)属于肿瘤细胞坏死因子(TNF)家族的配基,此基因的mRNA已经在脑组织,肾组织,心脏组织中有报道。它的生物学功能包括刺激细胞的增殖,血管形成,凋亡,粘附等。研究发现TWEAK与其他TNF配体家族成员一样,需要与细胞表达的TNF受体家族成员结合,从而发挥生物学效应。
TNFRSF12A(肿瘤坏死因子受体超级家族,12A),也称为纤维生长因子诱导14(Fn14),它是肿瘤细胞表面特异的标记物,也是TNFR家族最小的成员,在肝,肺,肾组织中均有表达。Fn14没有固定的蛋白激酶活性,但是可以和接头分子连接激活下游的信号通路,如,Fn14是TWEAK主要的受体,并且TWEAK与Fn14有很高的亲和力,它们的结合激活了一些生物学应答,例如,非经典的NF-κB信号通路,MAPK信号通路,但是其激活的机制尚不清楚。S.R.Wiley and J.A.Winkles.TWEAK,a member of the TNF superfamily,is amultifunctional cytokine that binds the TweakR/Fn14receptor.CytokineandGrowth Factor Reviews,2003,14(3-4):241–249.
E.Chorianopoulos,T.Heger,M.Lutz.FGF-inducible14-kDa protein(Fn14)isregulated via the RhoA/ROCK kinase pathway in cardiomyocytes and mediatesnuclear factor-kappaB activation by TWEAK.Basic Research in Cardiology,2010.05(2):301–313.A.Mittal,S.Bhatnagar,A.Kumar,P.K.Paul,S.Kuang,and A.Kumar,Genetic ablation of TWEAK augments regeneration and post-injury growth ofskeletal muscle in mice.American Journal of Pathology,2010,177(4):1732–1742.
Fn14基因位于鼠17号染色体,人的16号染色体,是一种生长因子调控的,以体内发育依赖性和成熟组织的特异性表达的快速,早期应答基因。Wiley等证明了上述受体与TWEAK的结合效应。Wiley SR1,Winkles JA.TWEAK,a member of the TNF superfamily,isa multifunctional cytokine that binds the TweakR/Fn14receptor.Cytokine GrowthFactor Rev.2003Jun-Aug,14(3-4):241-9.
关于TNFRSF12A在肿瘤相关领域的报道很少。为了研究TNFRSF12A和肿瘤的相关性,本发明选取肝癌细胞模型,以RNAi为手段研究TNFRSF12A在肝癌发生和发展中的作用。
实现思路