作者：Flora
为了对抗癌症，科学家们想了很多办法。现在，又发现了一个抑制癌细胞扩散的关键小分子——microRNA（miR-125a-5p），可以与TIMP-1基因互作，抑制后者表达，从而阻止癌细胞扩散、加速肿瘤的死亡。
“一种调控基因表达的小分子可以控制癌症扩散”——这是最新发表在《Oncotarget》期刊的一项最新成果。
来自于美国佐治亚医学院、奥古斯塔州立大学佐治亚癌症中心的科学家们在肺癌细胞中发现，microRNA（miR-125a-5p）水平很低，而TIMP-1蛋白表达量却很高。
其中，microRNA能够让包括癌细胞在内的异常细胞死亡，而TIMP-1被证实与癌症患者预后不良有关。当降低TIMP-1蛋白水平后，肿瘤扩散率会降低、癌变细胞死亡率上升。
“双面”TIMP-1
TIMP-1蛋白并不是绝对的坏分子，相反，它在维持健康中发挥着重要作用，包括平衡体内基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）含量、加速伤口愈合。MMPs负责降解细胞周围的基质，有助于维持细胞稳定。
虽然对于伤口愈合至关重要，但是TIMP-1蛋白的特性会助力癌细胞转移。为了促进转移、扩散，癌细胞会分泌基质金属蛋白酶降解周围的机制。在癌症组织中，TIMP-1蛋白水平会显著上升，因为具有独特的作用——既能促进心血管的生成，又能抑制细胞凋亡。
理论上，TIMP-1蛋白会抑制MMP酶活性。但是多年研究却揭示，事实上它的其他功能会加剧肿瘤的侵袭性。所以，TIMP-1蛋白具有“双刃性”。
当上调TIMP-1蛋白表达量，它会促进乳腺癌、结直肠癌、非小细胞肺癌的扩散，导致预后效果差。
microRNA的抑制作用
美国佐治亚医学院肿瘤学家、奥古斯塔州立大学佐治亚癌症中心的分子肿瘤学项目成员Mumtaz V. Rojiani和团队发现，肿瘤细胞内的miR-125a-5p会加速细胞的死亡。
他们在TIMP-1基因上找到与miR-125a-5p结合的位点，并证实，这一互作会抑制TIMP-1的表达。
结果显示，当沉默TIMP-1基因后，miR-125a-5p表达量显著增加。相反，当TIMP-1水平上调，miR-125a-5p则会受到抑制。当降低TIMP-1水平时，癌细胞会保持不变，当TIMP-1水平较高时，癌细胞似乎更容易转移。
研究人员推测，这一益处或许部分归因于miR-125a-5p。所以，他们向癌细胞添加更多人工合成的miR-125a-5p，发现这一策略会加剧非癌细胞的死亡。
以肺癌活检组织为样本，研究团队发现，癌细胞中的TIMP-1表达量远高于周围的健康组织，而且肿瘤细胞几乎没有miR-125a-5p。
下一步计划
过去已有超35项研究表明，如果TIMP-1水平很高，则会带来很差的预后。这种糟糕的状况会在抑制TIMP-1后好转。但是血液TIMP-1指标尚未被应用于临床。
下一步，研究团队试图弄清楚是否还有其他microRNA会与TIMP-1互作，以及影响TIMP-1表达的其他因素。虽然上调microRNA水平很难，但是研究人员认为，借助它可以解析癌症侵害正常组织的细节，有助于确定新的治疗目标。
原标题：小分子大作用！科学家发现控制癌细胞扩散“关键分子”
参考资料：
Small molecule plays a big role in reducing cancer's spread