微核糖核酸在肿瘤血管生成中的调节作用

微核糖核酸(microRNAs,miRNAs)是广泛存在于真核生物中的一类短小的、不编码蛋白质的RNA家族,由18-25个核苷酸组成的单链RNA。研究表明microRNAs对肿瘤的发生发展具有重要的调节作用。肿瘤血管生成是实体瘤侵袭转移的关键步骤,抗肿瘤血管生成的治疗已成为当前研究的焦点,已有研究表明,microRNAs参与肿瘤血管生成的调节作用,通过对肿瘤血管生成相关因子的调控,影响肿瘤生成。     

微核糖核酸在肿瘤血管生成中的调节作用

微核糖核酸（microRNAs,miRNAs）是广泛存在于真核生物中的一类短小的、不编码蛋白质的RNA家族,由18-25个核苷酸组成的单链RNA。研究表明microRNAs对肿瘤的发生发展具有重要的调节作用。肿瘤血管生成是实体瘤侵袭转移的关键步骤,抗肿瘤血管生成的治疗已成为当前研究的焦点,已有研究表明,microRNAs参与肿瘤血管生成的调节作用,通过对肿瘤血管生成相关因子的调控,影响肿瘤生成。     

血管生成拟态和肿瘤的关系

血管生成拟态指由恶性肿瘤细胞而非血管内皮细胞连接形成的、能为肿瘤提供血供的管网状结构．存在于恶性黑素瘤、卵巢癌、前列腺癌、炎性乳腺癌和某些软组织肉瘤。其发生和肿瘤细胞呈现出多潜能的胚胎样表型有关。进一步研究血管生成拟态的分子机制,探索有效的拮抗其过程的方案,有可能提供一种能有效治疗肿瘤、并且对正常生理过程的影响较小的策略     

肿瘤血管生成及抗血管生成的分子影像学研究进展

血管生成是肿瘤发生、发展的重要生物学过程,因此针对其的抗肿瘤血管生成治疗成为肿瘤治疗的重要策略.随着分子影像学的出现,以及对血管生成机制研究的不断深入,活体监测肿瘤血管生成及评价靶向介入治疗的疗效成为可能.本文就血管生成与肿瘤血管生成、肿瘤抗血管生成治疗,以及介入导向的抗血管生成治疗在肿瘤分子影像学领域的研究进展做一综述.     

肿瘤血管生成的实验模型

血管生成在肿瘤的生长、侵袭和转移中起着重要的作用。通过抑制新生血管的形成和发展来达到杀伤肿瘤细胞的目的,是一种确实有效的"饥饿"疗法。近年来对抗血管生成治疗肿瘤的研究取得了很大的进展,目前已建立了多种实验模型和评价标准,包括体内和体外两大类。每种模型都有其优缺点,可根据研究内容选择合适、有效的实验模型。     

MicroRNA与肿瘤血管生成

microRNA（miRNA）是近年来发现的一类长度约为22个核苷酸的非编码小分子RNA.它主要通过与靶标基因3′UTR的完全或不完全配对,降解靶标基因mRNA或抑制其翻译,从而参与多种生命活动.血管生成在肿瘤的发生、发展过程中起着重要的作用.实验证据表明,miRNAs可通过调控其靶标基因参与的信号通路,影响肿瘤血管的生成.本文主要介绍近年来miRNAs与血管生成相关性研究的进展.     

抑制血管生成治疗肿瘤的策略和展望

新生血管生成是绝大多数肿瘤得以生长和转移的必要前提。所以 ,通过抑制肿瘤血管生成来抑制肿瘤是非常有前途的一种方法 ,有望发展成为一种新型的癌症疗法。主要可以分为两大类 :一是通过抑制促血管生成信号或扩大抑制血管生成因子的作用来干扰肿瘤新生血管的形成过程 ,这领域的广泛研究已经发现了一系列促血管生成因子及其抑制剂和血管生成抑制因子 ;二是利用肿瘤血管与正常血管的差别来携带杀伤性药物直接特异性破坏已形成的肿瘤血管 ;另外 ,内皮细胞及其前体细胞制成疫苗也可起到直接杀伤作用。到目前为止 ,虽然很多抑制肿瘤血管的药物已经被用于临床试验 ,但结果往往不尽如人意 ,从长远来看 ,需要更有效的治疗方法。包括抗血管基因治疗策略 ,靶向药物导入系统的研究 ,以及抗血管生成药物和免疫疗法、化疗和放射治疗的联合应用都在探讨中。随着肿瘤模型评估系统的发展 ,抗血管治疗肿瘤的方法在不久的将来一定会广泛进入临床应用。     

源于Ⅳ型胶原的肿瘤血管生成抑制剂

新血管生成是各种生理和病理过程发生的基础。在胚胎形成和胎盘发育等正常生理过程中,新血管的生成是至关重要的;然而对于一些疾病的产生,特别是肿瘤的生长、进展和转移,同样离不开血管生成的作用。伴随着“抗肿瘤血管生成疗法”的提出,控制血管生成“开关”的血管生成刺激因子和抑制因子成为研究的热点。Arresten、Canstatin、Tumstatin和Hexastatin是近些年发现的内源性的血管生成抑制因子,它们同系Ⅳ型胶原α链的非胶原区NC1,具有相似的结构和分子量大小,现有研究表明,它们能与内皮细胞表面整合素受体相结合,有效地抑制内皮细胞的增殖和迁移,降低肿瘤组织的微血管密度,切断肿瘤的营养和氧气供给,从而抑制肿瘤的生长和转移。对其作用机制的研究,将有助于肿瘤血管生成抑制剂新药的研发。     

血管内皮生长因子受体信号转导通路与肿瘤血管生成

血管内皮生长因子是促进血管生成的重要调节因子.它能促进内皮细胞增殖、迁移,阻止内皮细胞凋亡、管腔网状结构退化,增加血管渗透性.所有这些作用都是通过血管内皮生长因子受体信号转导通路实现的.它们在肿瘤血管生成、肿瘤生长中起着重要的作用.以血管内皮生长因子受体信号转导通路为靶点是开发肿瘤血管生成抑制剂的理想策略.     

Specific Matrix Metalloproteinases Play Different Roles in Intraplaque Angiogenesis and Plaque Instability in Rabbits

Background

Ectopic angiogenesis within the intima and media is considered to be a hallmark of advanced vulnerable atherosclerotic lesions. Some studies have shown that specific matrix metalloproteinases (MMPs) might play different roles in angiogenesis. Therefore, we investigated the predominant effects of specific MMPs in intraplaque angiogenesis and plaque instability in a rabbit model of atherosclerosis.

Methods and Results

New Zealand rabbits underwent balloon injury of the abdominal artery and ingestion of a high-cholesterol (1%) diet to establish an atherosclerotic animal model. At weeks 4, 6, 8, 10, and 12 after balloon injury, five rabbits were euthanized and the abdominal aorta was harvested. Blood lipid analysis, intravascular ultrasound imaging, pathologic and immunohistochemical expression studies, and western blotting were performed. From weeks 4 to 12, the expression of MMP-1, -2, -3, and -9 and vascular endothelial growth factor A (VEGF-A) increased with atherosclerotic plaque development in the abdominal aorta, while the expression of MMP-14 substantially decreased. The vulnerability index (VI) gradually increased over time. Intraplaque neovessels appeared at week 8. The microvessel density (MVD) was greater at week 12 than at week 8. The VI, MVD, and VEGF-A level were positively correlated with the MMP-1, -2,-3, and -9 levels within plaques. Negative correlations were noted between the MMP-14 level and the VI, MVD, and VEGF-A level.

Conclusion

Upregulation of MMP-1, -2, -3, and -9 and downregulation of MMP-14 may contribute to intraplaque angiogenesis and plaque instability at the advanced stage of atherosclerosis in rabbits.     

Roles and Mechanism of miR-199a and miR-125b in Tumor Angiogenesis

MicroRNAs (miRNAs) have been shown to be involved in different aspects of cancer biology including tumor angiogenesis. In this study, we identified that two miRNAs, miR-199a and miR-125b were downregulated in ovarian cancer tissues and cell lines. Overexpression of miR-199a and miR-125b inhibited tumor-induced angiogenesis associated with the decrease of HIF-1α and VEGF expression in ovarian cancer cells. Moreover, the levels of miR-199a and miR-125b were negatively correlated with VEGF mRNA levels in ovarian tissues. We further showed that direct targets of miR-199a and miR-125b HER2 and HER3 were functionally relevant. Forced expression of HER2 and HER3 rescued miR-199a- and miR-125b-inhibiting angiogenesis responses and Akt/p70S6K1/HIF-1α pathway. This study provides a rationale for new therapeutic approach to suppress tumor angiogenesis using miR-199a, miR-125b, or their mimics for ovarian cancer treatment in the future.     

MicroRNA在鱼类胚胎发育中的调控作用

MicroRNA(miRNA)是一类长度为21~23个核苷酸的调控性小分子RNA,它们通过抑制蛋白质翻译或降解mRNA的方式负调控基因表达,在胚胎发育、细胞凋亡、细胞增殖分化和肿瘤发生中发挥重要作用。近年来,越来越多的研究证实miRNA在鱼类胚胎发育过程中具有重要的调控作用。本文就近年来miRNA在鱼类胚胎发育中的作用研究作一综述,以期为进一步探索miRNA在鱼类生长发育、生理过程及疾病防御中的作用提供理论基础。     

microRNA在植物逆境胁迫应答中的作用

逆境胁迫严重影响着全世界范围内的作物产量。为减少逆境胁迫损伤,植物在长期的进化过程中形成了多级别（转录、转录后和翻译、翻译后）的基因表达调控应答机制。最近研究发现,内源microRNA（miRNA）在植物逆境胁迫应答中具有重要的调节作用。在逆境胁迫发生时,一些miRNA会表达上调,而另一些miRNA会表达下调;miRNA正是通过下调胁迫应答过程的负调节子靶基因和上调胁迫应答过程中的正调节子靶基因,来执行生理调控功能。通过综述miRNA在植物逆境应答中的作用,以期全面的了解逆境胁迫调控网络。     

微RNA在肿瘤细胞糖代谢中的功能

大多数癌细胞产生能量是通过高速率糖酵解,然后在胞液中进行乳酸发酵。而在大多数正常细胞中,糖酵解速率相对较低,丙酮酸主要在线粒体中进行有氧氧化。即使在氧充足的条件下,快速生长的恶性肿瘤细胞进行糖酵解的速率通常要比其正常组织来源的细胞高二百多倍。微RNA（microRNA,miRNA）是一类具有转录后调控功能的非编码RNA。近年来,越来越多的研究表明,miRNA主要通过诱导缺氧环境、影响葡萄糖摄入、调节糖酵解过程中的关键酶以及乳酸去路等诸多方面参与糖代谢过程,从而在肿瘤细胞糖代谢中发挥重要作用。     

MicroRNA与神经系统重大疾病

目前有研究证实microRNA参与了神经系统生长发育和生理功能的调控,它也与可塑性障碍性疾病、神经系统退行性疾病、神经系统肿瘤、脑血管疾病等重大疾病的发生发展相关．随着microRNA研究领域的发展,一些重大神经系统疾病的相关发病机制将有可能被阐释．