tRNA片段提示癌症进展的一种新机制

多年来，科学家们一直对漂浮在各种细胞内的短链遗传物质感到困惑，这些细胞从细菌到哺乳动物，包括人类。这些片段是细胞用来制造蛋白质的遗传指令片段，但长度太短，无法达到通常的目的。本周报道细胞在美国，洛克菲勒大学的研究人员发现了这些碎片在人体中发挥作用的重要线索——在这个过程中，可能开辟了对抗乳腺癌的新前沿。

具体来说，Sohail Tavazoie和他的同事们发现，这些特殊的遗传片段，一种被称为转移RNA (tRNA)的RNA，似乎能够减少癌症的生长和传播乳腺癌细胞．“这是人体用来控制癌症生长的一种新的基本机制，”Leon Hess副教授、Elizabeth and Vincent Meyer系统癌症生物学实验室负责人Tavazoie说。“我们计划进一步探索，希望它能开辟我们从未尝试过的抑制癌症的新方法，并揭示基因如何在细胞内调控的新基本见解。”

科学家们在各行各业都发现了tRNA片段，当细胞暴露在低氧水平和其他形式的细胞压力下时，它们的数量会持续增加。但它们在体内的作用仍然是个谜。Tavazoie说:“这些碎片存在的目的和作用尚不明确。”

由博士后哈尼·古达兹领导的这项研究发现了乳房癌症细胞暴露于低氧水平时产生tRNA片段。携带更多这些特定基因片段的癌细胞不太可能转移。更重要的是，将这些片段添加到细胞中可以减少癌症的生长和进展;反过来，阻塞这些片段会导致相反的效果。

仔细观察，研究人员发现来自特定tRNA(谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸、酪氨酸)的tRNA片段与癌细胞生命周期中的一个关键角色结合。这个被称为致癌基因的关键角色通常与其他rna结合并增加它们的数量，导致它们产生更多帮助癌细胞分裂和扩散的致癌基因。“这些tRNA片段结合了被称为ybx1的致癌基因，并推出了编码致癌基因的其他rna，降低了癌细胞生长和转移的能力。通过这样做，它们代表了细胞中一类新的分子，我们称之为肿瘤抑制因子，”古德兹说。

Tavazoie说，这些tRNA片段展示了一种全新的调节基因表达的方式。通过阻断YBX1结合其他表达YBX1增加的rna的能力，tRNA片段在身体表达基因的方式中发挥着作用。

这是有道理的，tRNA片段的数量会在细胞压力时期增加，比如当细胞暴露在低水平时氧含量塔瓦佐伊说。“细胞可以感知它们在低氧状态下是否没有足够的能量货币，tRNA片段有助于抑制细胞的生长速度，这样它们就可以在压力缓解时保存能量和营养物质。”

当然，侵袭性乳腺癌细胞通常会找到方法避开身体控制它们的努力，包括那些涉及这些tRNA片段的努力。“我们很想弄清楚到底有多激进乳腺癌细胞会停止产生tRNA片段，”Tavazoie说。“令人兴奋的是，这些癌细胞揭示了一种全新的方式，通过这种方式，癌基因的表达被调节为控制癌症生长的一种手段。”