胶原蛋白偶联的miR-520d-5p在治疗耐药的未分化癌症中显着有效
我们之前已经证明,hsa-miR-520d-5p可以通过体内TP53的去甲基化和随后的上调,将癌细胞转化为诱导多能干细胞(iPSCs)或间充质干细胞(MSCs)。我们也报道了miR-520d-5p对人类正常细胞(包括成纤维细胞)没有致瘤作用、DNA修复作用和MSCs重编程(抗衰老作用)。
我们使用520d-5p偶联的间瘤胶原(520d/间瘤胶原)进行了体内研究,使用表达gfp的两种细胞系[未分化肝癌(HLF)或黑色素瘤细胞(HMV-I)]来评估其抗癌作用和对癌症组织的治疗作用。520d/间系胶原复合物被局部、腹腔或全身注射到免疫缺陷小鼠。在裸鼠皮下接种HLF或HMV-I后(5 × 107细胞),并允许肿瘤发展到5 - 8mm大小,每周向肿瘤中注射520d/ atelocolen(每个细胞系n = 8)。该分析显示,62.5%(5/8)(图1a)的HLF肿瘤和87.5%(7/8)(图1b)的HMV-I肿瘤被显著抑制,而37.5%(3/8)的HLF肿瘤(图1a)和12.5%(1/8)的HMV-I细胞(图1b)消失。最终消失的肿瘤观察12周。在此期间,在没有520d/间胶原蛋白注射的情况下,我们没有发现任何复发肿瘤。在HLF肿瘤中,皮下、腹腔和全身(转移)模型中肿瘤大小的平均抑制率分别为92.7%、75.0%(6/8)和100%(8/8)(图1c)。在皮下、腹腔和转移模型中,平均85.9%、87.5%(7/8)和100%(8/8)的HMV-I肿瘤表现出肿瘤大小抑制(图1c)。根据每周收集的数据或牺牲时的结果计算miR-520d-5p对皮下肿瘤和转移的抑制作用。
520d-5p对皮下接种肿瘤的治疗效果通过体内成像系统根据GFP信号的强度进行评估。在接受520d-5p的表达GFP的HLF细胞(520d/HLF/GFP)或HMV-I细胞(520d/HMV-I/GFP)中,37.5%(3/8)或12.5%(1/8)的细胞信号逐渐减弱,在第5周信号消失(代表性数据分别如图2a或2b顶部所示)。而接受打乱构建(打乱/HLF/GFP或打乱/HMV-I/GFP)的表达GFP的HLF细胞或HMV-I细胞,GFP信号增加,并逐渐增长(代表性数据分别见下图2a或2b)。
此外,本研究还评估了不良反应和毒性。在观察小鼠或肿瘤接种小鼠的6个月期间,小鼠的活动保持正常,没有体重减轻或厌食。小鼠没有经历任何毒性反应(如血管栓塞),以应对静脉胶原蛋白的输注。
胶原蛋白可预防免疫刺激不良反应,520d-5p通过下调AICDA抑制免疫反应。这些特性可能与本研究中观察到的现象有关。我们假设520d-5p抑制肿瘤的可能机制可能是MYST1的下调导致TP53上调,而MYST1与甲基化过程有关。由于MYST1通过520d-5p上调而间接下调,我们正试图证明其具体机制。
520d/ atelocolagen是一种可行的具有抗癌和抗转移作用的治疗药物,但由于atelocolagen能穿透肿瘤细胞,所以在小范围的肿瘤组织或循环肿瘤细胞中最有效。因此,由于将这种偶联材料引入靶细胞或靶组织的效率尚不清楚,因此在将这种疗法应用于人类之前,需要使用非啮齿动物进行进一步的仔细研究。
石原义孝,三浦守正
病理生理与治疗科学系药物治疗学研究室,
鸟取大学医学部,日本鸟取县Yonago西町86号
出版
在小鼠异种移植模型中,间胶原结合的hsa-miR-520d-5p对未分化癌细胞的肿瘤抑制作用。
石原Y, Tsuno S, Kuwamoto S, Yamashita T, Endo Y,三浦K,三浦Y, Sato T,长谷川J,三浦N
2016年7月7日
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