2023年6月8日,弗林德斯癌症创新中心Simon Conn教授Vanessa Conn博士团队在世界顶级癌症期刊之一的Cancer Cell(IF=38.585)上发表重磅文章Circular RNAs drive oncogenic chromosomal translocations within the MLL recombinome in leukemia,该研究发现,我们许多人体内的特定环状RNA可以附着在细胞中的DNA上,导致DNA突变,从而诱发癌症。

   

  

弗林德斯癌症创新中心的Simon Conn教授和Vanessa Conn博士的团队一直在研究环状RNA在DNA损伤和形成癌症基因中的作用。资料来源:Flinders Foundation。


“我们真的相信,教科书会由于这种突变方式需要进行重写。”弗林德斯大学癌症实验室环状RNA研究负责人Simon Conn教授说,他是这项研究的资深作者。

该研究将患有急性白血病婴儿(新生儿)血液进行测试或Guthrie cards,并与没有任何血液疾病的婴儿进行了比较。研究发现,在白血病症状出现之前(出生时),一种特定的环状RNA的表达水平就高得多。

研究结果表明,环状RNA分子的丰度是某些个体细胞产生特定致癌基因的决定性因素,而其他细胞则不会。

circRNA

研究亮点

●circRNA:全基因组范围内发现的DNA相互作用,集中在MLL重组组内

●circMLL(9,10)在婴儿白血病中含量丰富,并与MLL断裂点聚集区结合

●circMLL(9,10)抑制蛋白酶体促进DNA断裂和染色体易位

●circRNAs可能是驱动白血病致癌基因的内源性RNA致癌物

  

  

环状RNA与典型的螺旋式分子相比,是一种非常复杂的分子。Simon Conn教授描述为“超级强大的circRNA”——一种具有长半衰期的,且非常稳定的分子。这意味着它需要更长的时间来降解。

  

  

环状RNA可以在一系列细胞的许多不同位置与DNA结合。通过结合,这些环状RNA会引起一系列变化,最终导致DNA断裂,而细胞为了生存必须修复DNA。”

当DNA被切断时,细胞试图通过将片段重新连接在一起来纠正错误。circRNA的参与会破坏这一过程。“但这种修复并不总是完美的;可能会导致一些小的突变,比如一本书里的一个拼写错误的单词,或者比较糟糕的、非常大的、毁灭性的突变。”

“环状RNA还能够改变细胞核内断裂DNA的物理位置,在修复过程中,DNA的两个不同区域可以粘在一起——就像撕开两本不同的书,然后把它们粘在一起。”

Vanessa Conn博士称,多个环状RNA似乎协同作用,导致DNA的多个位点断裂。她说:“这个过程被称为染色体易位,可诱发基因融合,可以将正常细胞转变为癌细胞。”

“这已经得到了证明,并发现是导致侵袭性白血病快速发作的原因。”

“毫不奇怪,ER3D过程不仅发生在白血病中,我们现在有证据表明,其他癌症和人类疾病也存在这一过程”。Vanessa Conn博士说。

“虽然环境和遗传因素一直被认为是癌症的主要原因,但这一革命性的发现——我们称之为“ER3D”(内源性RNA定向DNA损伤)——开创了医学和分子生物学研究的一个全新领域,作为新的治疗靶点和疾病标记打开了全新癌症治疗的大门”。Simon Conn教授说道。

参考资料:

https://www.eurekalert.org/news-releases/991599

https://cosmosmagazine.com/health/medicine/circular-rna-we-make-ourselves-trigger-cancers/?utm_term=Autofeed&utm_medium=Social&utm_source=Twitter#Echobox=1686237225

原文链接:

https://doi.org/10.1016/j.ccell.2023.05.002

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