康奈尔大学的研究人员确认了一组特定的微小RNA（miRNAs）作为检测恶性睾丸生殖细胞肿瘤的可靠生物标志物，这种肿瘤是年轻男性中最常见的实体瘤。
康奈尔大学的研究人员证实，之前发现的一种用于检测恶性睾丸生殖细胞肿瘤的生物标志物，可以通过早期检测改善患者的预后，甚至有可能在出生前就进行检测。
这项研究发表在《科学报告》上，使用了小鼠模型来证明特定的微小RNA（miRNAs）——这些调控基因表达并抑制蛋白质生成的分子——对睾丸生殖细胞癌具有高度特异性。在小鼠中发现的这些miRNAs在人类中也有对应的同源物，这进一步强化了它们作为可靠诊断生物标志物的潜力。
“在癌症诊断方面，有一种趋势是朝着更少侵入性的方法发展，通常被称为液体活检，”兽医学院生物医学科学系分子遗传学教授罗伯特·韦斯说。“通过血液样本，我们可以监测疾病的存在、早期检测或手术后的复发，这是一个很好的技术进步的例子。”
恶性睾丸生殖细胞肿瘤是美国15至39岁男性中最常见的癌症，尽管在过去50年里发病率增加了近40%。然而，它们也是对常规化疗反应最灵敏的肿瘤，五年生存率为95%。
癌症的起源和特征
证据表明，这些肿瘤在胚胎发育期间在子宫内就开始形成，并且可以在青春期后进展为侵袭性癌症。
这种癌症包含多能干细胞，这些细胞能够分化成各种类型的癌细胞。在这项研究中，研究人员使用了一个由韦斯及其同事先前开发的小鼠模型，该模型允许他们靶向并控制睾丸生殖细胞肿瘤的发展。
该系统还使他们能够在实验室中培养肿瘤细胞，并迫使它们分化，从而失去其多能干细胞特征。通过这样做，他们可以将原始的未分化的多能干细胞与已经分化为更特化细胞的细胞进行比较。
这项研究的动机是临床研究中的人类研究表明，血清中的miRNAs可以作为生物标志物。通过小鼠模型，研究人员发现一组标记为miRNA 290-295的miRNAs仅在未分化的睾丸癌细胞中表达并分泌。这些miRNAs对应于人类中的miRNA 371-373簇。
理解miRNA机制和未来潜力
小鼠模型显示，这些miRNAs是这些睾丸癌所特有的，在小鼠患有乳腺肿瘤而不是恶性睾丸癌，或者睾丸肿瘤是良性的情况下，这些miRNAs都无法检测到。这种特异性使得这些miRNAs成为非常准确的生物标志物。
研究人员还确定了这些miRNAs靶向并下调的基因。“如果你看看这些基因的功能，它们调节的是与癌症相关的进程、细胞周期和细胞凋亡，”韦斯说。
韦斯表示，这项研究强调了小鼠模型作为人类疾病的真实模型的重要性，这使得在人类身上不可能进行的研究成为可能。
这些发现为进一步研究打开了大门。研究作者计划调查这些miRNAs的功能，以更好地了解它们影响的基因以及这些基因的作用。
“如果我们预期这些miRNAs确实具有重要的功能作用，”韦斯说，“那么它们提供了一个新的步骤，作为我们可以通过阻断肿瘤生长或转移来针对的治疗目标。”
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