每經記者｜陳星    每經編(bian)輯｜梁梟    

當地時間(jian)10月(yue)7日，瑞(rui)典卡羅琳醫學(xue)(xue)院宣布，將2024年諾(nuo)貝爾生(sheng)理學(xue)(xue)或(huo)醫學(xue)(xue)獎授(shou)予科學(xue)(xue)家維克(ke)托·安布羅斯(si)（Victor Ambros）和加里(li)·魯夫昆（GaryRuvkun），以(yi)表彰他們發現(xian)了微小RNA（microRNA）及其在轉錄后基因調控中(zhong)的作用。

諾貝爾獎官網發(fa)布的(de)(de)(de)文(wen)章稱，他(ta)們的(de)(de)(de)突破(po)性發(fa)現揭示了一種全新的(de)(de)(de)基因(yin)調(diao)控原理。這種原理對包(bao)括人類(lei)在內的(de)(de)(de)多細胞生(sheng)物(wu)至關重要。現在已(yi)知人類(lei)基因(yin)組編碼了1000多個microRNAs，microRNA被證實對生(sheng)物(wu)體的(de)(de)(de)發(fa)育(yu)及功能性存在著(zhu)重要作用，其異常調(diao)節則可能導致癌癥、先天性聽力喪失、眼睛和(he)骨骼疾病等疾病。

遺(yi)傳與免(mian)疫研究是近年來的(de)熱(re)門(men)領域。2023年諾貝爾生理學或(huo)醫學獎(jiang)(jiang)頒給了Katalin Karikó和Drew Weissman的(de)mRNA疫苗研究。維克托·安布(bu)羅斯和加里·魯夫昆的(de)獲獎(jiang)(jiang)也(ye)意(yi)味著，CAR-T（嵌合抗原(yuan)受體T細(xi)胞(bao)免(mian)疫）療(liao)法、GLP-1受體激動(dong)劑(ji)藥物(wu)等(deng)熱(re)門(men)候(hou)選者與諾獎(jiang)(jiang)擦肩而過(guo)。

microRNA調控異常導致癌癥、先天性聽力喪失等疾病

據央視新聞報道，當地(di)時間(jian)10月7日，瑞典卡(ka)羅琳(lin)醫學(xue)(xue)院(yuan)宣(xuan)布，將2024年諾貝爾生(sheng)(sheng)(sheng)理(li)學(xue)(xue)或醫學(xue)(xue)獎授予科學(xue)(xue)家維克(ke)托·安布羅斯(si)（Victor Ambros）和加(jia)里·魯夫昆(kun)（Gary Ruvkun），表(biao)彰他(ta)們發現(xian)了微小RNA（microRNA）及其(qi)在轉錄后(hou)基因(yin)調控中的作用。維克(ke)托·安布羅斯(si)出生(sheng)(sheng)(sheng)于(yu)1953年，現(xian)任(ren)馬薩諸塞(sai)大學(xue)(xue)醫學(xue)(xue)院(yuan)自然科學(xue)(xue)教(jiao)授。加(jia)里·魯夫昆(kun)出生(sheng)(sheng)(sheng)于(yu)1952年，現(xian)任(ren)哈佛醫學(xue)(xue)院(yuan)遺傳學(xue)(xue)教(jiao)授。

諾貝爾(er)獎(jiang)官(guan)網發布的(de)(de)(de)(de)(de)(de)文章稱，兩位科學家突破性發現了(le)一(yi)(yi)(yi)種(zhong)全(quan)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)調(diao)控(kong)原理。該(gai)文章進一(yi)(yi)(yi)步稱，存儲在(zai)人體(ti)染色體(ti)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)信(xin)息(xi)可(ke)以比作(zuo)體(ti)內細胞(bao)(bao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)說明書。每個(ge)(ge)(ge)(ge)細胞(bao)(bao)都(dou)包含(han)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)染色體(ti)，因(yin)(yin)(yin)此每個(ge)(ge)(ge)(ge)細胞(bao)(bao)都(dou)包含(han)完(wan)全(quan)相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)組(zu)基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)和相同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)套指令。然而，不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)細胞(bao)(bao)類(lei)(lei)似，像是(shi)肌肉細胞(bao)(bao)和神經細胞(bao)(bao)，就有著完(wan)全(quan)不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)征。這(zhe)些(xie)差異是(shi)如何產(chan)生(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)？這(zhe)個(ge)(ge)(ge)(ge)問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)答(da)案就在(zai)于(yu)基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)調(diao)控(kong)，基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)調(diao)整讓每個(ge)(ge)(ge)(ge)細胞(bao)(bao)只(zhi)選擇與其相關的(de)(de)(de)(de)(de)(de)指令。這(zhe)保(bao)證(zheng)了(le)每個(ge)(ge)(ge)(ge)細胞(bao)(bao)類(lei)(lei)型中只(zhi)有一(yi)(yi)(yi)組(zu)正確(que)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)是(shi)活躍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。如果(guo)基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)調(diao)控(kong)出錯，可(ke)能會導致癌(ai)癥、糖尿病或自身免疫(yi)等嚴(yan)重疾病。因(yin)(yin)(yin)此，了(le)解(jie)基(ji)(ji)因(yin)(yin)(yin)活動的(de)(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)則(ze)是(shi)幾十(shi)年來(lai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)重要目標。

維克托(tuo)·安布羅斯和加里(li)·魯(lu)夫昆關注不同的(de)(de)細(xi)(xi)胞(bao)類型是如(ru)何(he)發育的(de)(de)問(wen)題。他(ta)們發現(xian)了(le)microRNA，這(zhe)是一(yi)種新的(de)(de)微(wei)小RNA分子，它在(zai)(zai)基(ji)因調(diao)控中起著至(zhi)關重(zhong)(zhong)要(yao)的(de)(de)作用。他(ta)們的(de)(de)突(tu)破性發現(xian)揭(jie)示(shi)了(le)一(yi)種全新的(de)(de)基(ji)因調(diao)控原(yuan)理，這(zhe)種原(yuan)理對包括人(ren)類在(zai)(zai)內的(de)(de)多(duo)(duo)細(xi)(xi)胞(bao)生(sheng)物(wu)至(zhi)關重(zhong)(zhong)要(yao)。今(jin)天，外(wai)界已經獲知(zhi)人(ren)類有(you)一(yi)千多(duo)(duo)個(ge)不同的(de)(de)microRNA基(ji)因，microRNA對基(ji)因的(de)(de)調(diao)控在(zai)(zai)多(duo)(duo)細(xi)(xi)胞(bao)生(sheng)物(wu)中是普(pu)遍存(cun)在(zai)(zai)的(de)(de)。microRNA被(bei)證實對生(sheng)物(wu)體的(de)(de)發育及功能(neng)性存(cun)在(zai)(zai)著重(zhong)(zhong)要(yao)作用。

維克托·安布羅斯和(he)加里·魯夫(fu)昆的(de)發(fa)現揭示(shi)了microRNA對基因的(de)調(diao)(diao)控作用，這一機制使(shi)得生物體得以(yi)進化。沒有(you)microRNA，細胞和(he)組(zu)織就不能(neng)正常發(fa)育，其(qi)異常調(diao)(diao)節則(ze)可能(neng)導致癌癥、先天性聽力喪失、眼(yan)睛和(he)骨骼疾(ji)病等(deng)疾(ji)病。參與microRNA生成的(de)其(qi)中一種(zhong)(zhong)蛋白質的(de)突變會導致DICER1綜合征，這是(shi)一種(zhong)(zhong)罕見但嚴重的(de)綜合征，涉(she)及多種(zhong)(zhong)器官和(he)組(zu)織的(de)癌癥風險。

諾貝爾獎官網稱，兩位科學家揭示了基因(yin)調控(kong)的新(xin)維度，這(zhe)對所有復雜的生命形式(shi)都至關重要(yao)。

以miRNA通路為靶點的治療藥物仍處于早期階段

公開信息顯示(shi)，自microRNA的(de)身份和臨床功(gong)能被發現以來，在(zai)過去的(de)幾十年里，其(qi)在(zai)癌癥(zheng)中的(de)作用(yong)被積極(ji)研(yan)(yan)究。大量證據表明(ming)，microRNA是大量類型(xing)癌癥(zheng)的(de)關(guan)鍵因素。已有的(de)癌癥(zheng)研(yan)(yan)究已經發現并描述了(le)大量在(zai)癌癥(zheng)中普遍失(shi)調或僅在(zai)特定類型(xing)的(de)癌癥(zheng)中失(shi)調的(de)microRNA。這些研(yan)(yan)究提示(shi)了(le)microRNA作為癌癥(zheng)診斷(duan)和預后的(de)生(sheng)物(wu)標志物(wu)的(de)潛力。目前，利用(yong)miRNA進(jin)行篩選、診斷(duan)和藥物(wu)測試的(de)各種(zhong)腫瘤臨床試驗正在(zai)進(jin)行中。

早在(zai)(zai)2014年(nian)，中(zhong)(zhong)國科學(xue)技(ji)術(shu)大學(xue)生(sheng)命學(xue)院教授柳(liu)素玲在(zai)(zai)腫瘤干細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)領域研究中(zhong)(zhong)取得(de)新突破，發現一種小分子RNA-MicroRNA100（miR-100）可(ke)以抑(yi)制乳(ru)(ru)(ru)腺(xian)(xian)(xian)腫瘤干細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)的(de)(de)增殖(zhi)分化(hua)，扼制乳(ru)(ru)(ru)腺(xian)(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)的(de)(de)生(sheng)長和(he)遷移。相(xiang)關論文發表(biao)(biao)在(zai)(zai)國際著名(ming)學(xue)術(shu)期刊《Cancer Research》上。在(zai)(zai)此(ci)項研究中(zhong)(zhong)，研究人員證實(shi)miR-100參與了乳(ru)(ru)(ru)腺(xian)(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)干細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)的(de)(de)自我更新。他們發現，miR-100的(de)(de)表(biao)(biao)達(da)水平與細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)的(de)(de)分化(hua)狀態相(xiang)關，在(zai)(zai)乳(ru)(ru)(ru)腺(xian)(xian)(xian)腫瘤干細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)中(zhong)(zhong)miR-100表(biao)(biao)達(da)水平很低。利用(yong)四環素誘導型(xing)慢病毒在(zai)(zai)乳(ru)(ru)(ru)腺(xian)(xian)(xian)腫瘤細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)中(zhong)(zhong)提高miR-100表(biao)(biao)達(da)，發現miR-100過表(biao)(biao)達(da)減少了乳(ru)(ru)(ru)腺(xian)(xian)(xian)癌(ai)(ai)(ai)干細(xi)胞(bao)(bao)(bao)(bao)的(de)(de)生(sheng)成。

去年，加利福尼亞大學戴維斯分校的(de)研(yan)究團隊發表(biao)在《Molecular Therapy》雜志(zhi)上的(de)一項研(yan)究顯示，一種名為miR-22的(de)miRNA起到了(le)“剎車”的(de)作用，可以抑制某些蛋白質的(de)產生(sheng)，包括促進肝癌生(sheng)長的(de)蛋白質。而在肝細(xi)胞(bao)癌的(de)患者中，miR-22的(de)水平通(tong)常較低，其(qi)水平還可以預測患者的(de)存(cun)活時(shi)間。

但據《NEJM醫學前沿》報道，盡管miRNA被發現與眾多疾(ji)病相關，但目前以miRNA通路為靶點的治療藥物仍處于早期階段(duan)。

此外，維克(ke)(ke)托(tuo)·安布羅斯(si)和(he)加里·魯夫昆獲獎意味(wei)著多個熱門(men)候(hou)選(xuan)者與諾(nuo)獎擦肩而(er)過(guo)，包括免疫領域重大突(tu)破(po)的CAR-T（嵌合抗原受體T細胞免疫）療法、“司(si)美(mei)格(ge)魯肽(tai)”為代表的GLP-1受體激動(dong)劑藥(yao)物、今年9月剛獲拉斯(si)克(ke)(ke)獎基礎(chu)醫學獎的華(hua)人科學家(jia)陳(chen)志堅等(deng)等(deng)。

封面圖(tu)片來源：諾貝爾獎官(guan)網截(jie)圖(tu)