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  南京醫(yī)科大學再發(fā)文：揭示乳腺癌中的抗癌新機制
  
  2024-05-14 來源：轉化醫(yī)學網(wǎng)
  
  5月9日，南京醫(yī)科大學研究團隊在期刊《Clinical And Translational Medicine》上發(fā)表了研究論文，題為“A 3′-pre-tRNA-derived small RNA tRF-1-Ser regulated by 25(OH)D promotes proliferation and stemness by inhibiting the function of MBNL1 in breast cancer”。本研究揭示了25(OH)D的抗癌新機制，揭示了tRF-1-Ser在乳腺癌（BRCA）進展中的重要功能，并提示tRF-1-Ser可能成為BRCA新的治療靶點。
  
  研究背景
  
  乳腺癌是全球影響女性的主要惡性腫瘤。盡管現(xiàn)代醫(yī)學的進步逐漸緩解了乳腺癌的治療復雜性，但它仍然是女性癌癥中第二大死亡率的疾病。維生素D是人體中常見的營養(yǎng)元素，因其廣泛的抗癌機制而受到研究人員的關注。許多體外和體內實驗已經(jīng)證明維生素D在乳腺癌中的強大抗癌作用，如抑制腫瘤細胞增殖、促進細胞凋亡、抑制轉移和侵襲、促進癌細胞分化等。然而，關于維生素D的抗癌作用仍有有限的臨床和流行病學證據(jù)。新興的證據(jù)將維生素D缺乏與乳腺癌患者的不良預后聯(lián)系在一起。然而，最近的一項大規(guī)模隨機對照臨床試驗VITAL報告稱，維生素D補充劑并不能顯著降低癌癥的發(fā)生率。同時，尚未發(fā)現(xiàn)血清25-羥基維生素D（25(OH)D）水平與乳腺癌的病理特征之間存在顯著相關性。因此，維生素D的作用機制需要進一步闡明。
  
  維生素D以多種代謝產(chǎn)物的形式存在，包括25(OH)D、1,25-二羥基維生素D(1,25(OH)2D)和1,24,25-三羥基維生素D(1,24,25(OH)3D)。在這些代謝產(chǎn)物中，25(OH)D是最穩(wěn)定的循環(huán)代謝產(chǎn)物，是評估個體整體維生素D狀態(tài)的常見臨床指標?；钚孕问?,25(OH)2D通過與維生素D受體(VDR)結合發(fā)揮生理作用。它由分布在各種組織中的酶1α-羥化酶(CYP27B1)從25(OH)D催化生成，主要分布在腎臟和乳腺、前列腺等外周組織中。高度生物活性的1,25(OH)2D可以轉化為無生物活性的1,24,25(OH)3D。因此，CYP27B1、CYP24A1和VDR共同成為決定維生素D功能動態(tài)的關鍵因素。
  
  研究結果
  
  考慮到CYP27B1、CYP24A1和VDR在維生素D途徑中的關鍵調節(jié)作用，研究人員首先評估了這些基因在不同BRCA細胞系中的相對表達水平，以識別可能對25(OH)D有響應的細胞。結果發(fā)現(xiàn)，在MDA-MB-453、MDA-MB-415和MDA-MB-468細胞中，CYP27B1和VDR的表達顯著升高，而CYP24A1的表達相對較低。為了進一步研究，研究人員選擇了三個細胞系并指定MDA-MB-231作為對照。生理濃度的25(OH)D（100 nM）已被證明在體外可抑制腫瘤細胞的增殖能力。為了研究25(OH)D對乳腺癌細胞的影響，研究人員將乳腺癌細胞培養(yǎng)在含有100 nM 25(OH)D或相應溶劑的培養(yǎng)基中，并通過CCK8和EDU實驗評估其增殖能力。將25(OH)D添加到培養(yǎng)基中，在不同程度上降低了這三種細胞系的增殖能力。MDA-MB-453細胞顯示出最顯著的增殖能力降低。正如預期的那樣，25(OH)D不會影響MDA-MB-231細胞的增殖能力。
  
  將流式細胞術用于檢測細胞周期，研究人員發(fā)現(xiàn)25(OH)D顯著抑制了三種腫瘤細胞系從G1期向S期的轉化。與觀察到的對細胞增殖的影響相一致，25(OH)D的細胞周期阻滯效應在MDA-MB-453細胞中尤為明顯。顯微鏡檢查發(fā)現(xiàn)，25(OH)D治療后MDA-MB-453細胞的形狀發(fā)生了明顯的變化，從橢圓形變?yōu)楸馄綘睿@與1,25(OH)2D引起的效應相同。因此，生理濃度的25(OH)D對乳腺癌細胞的增殖能力具有抑制作用。此外，這種抑制作用可能與腫瘤細胞的自分泌和旁分泌分泌能力有關。
  
  25-羥基維生素D (25(OH)D)抑制乳腺癌細胞增殖并在G1期阻滯細胞周期
  
  研究結論
  
  總的來說，本研究為25(OH)D如何通過tsRNAs發(fā)揮其抗癌作用提供了新的認識，揭示了25(OH)D與tRF-1-Ser之間的調控關系，以及tRF-1-Ser與MBNL1的機制作用。本研究結果為25(OH)D調控的下游產(chǎn)物提供了新的見解，可以指導25(OH)D缺乏癥乳腺癌患者的臨床治療。最終，tRF-1-Ser可以成為乳腺癌的治療靶點。
  
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