來自上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院細(xì)胞分化與凋亡教育部重點實驗室的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種由HIF-1α 介導(dǎo)的，調(diào)控白血病細(xì)胞分化的新機(jī)制，這種作用因子能通過調(diào)控干擾細(xì)胞分化的miRNAs網(wǎng)絡(luò)行駛功能，這將有助于解析急性髓系白血病AML細(xì)胞分化的機(jī)理。相關(guān)成果公布在Cell Death & Differentiation雜志上。

這項研究由細(xì)胞分化與凋亡教育部重點實驗室趙倩研究組完成，其中趙倩副研究員分別于上海交通大學(xué)生物科學(xué)與技術(shù)系和復(fù)旦大學(xué)生物化學(xué)系獲得學(xué)士和碩士學(xué)位，其后進(jìn)入中科院細(xì)胞生物學(xué)研究所，從事細(xì)胞凋亡機(jī)制研究。2004年入選上海市“青年科技啟明星”計劃。

急性白血病是造血系統(tǒng)的惡性腫瘤，特點為造血細(xì)胞的某一系列在骨髓中惡性增生，并進(jìn)入血流浸潤各組織器官,引起一系列臨床表現(xiàn)。其中小兒白血病是小兒發(fā)病率最高的惡性腫瘤，最常見的類型為急性淋巴細(xì)胞白血病（Acute Lymphoblastic Leukemia，ALL），占所有小兒急性白血病的80%。而急性髓系白血病(acute myeloid leukemia，AML)是成人中最常見的急性白血病。

MicroRNA(miRNA)是一類非編碼小RNA，其長度為19到25個核苷酸，在真核生物的多種發(fā)育和生理過程中發(fā)揮著重要的調(diào)節(jié)作用。研究表明，約有50%的已注釋人類的miRNA位于脆性位點和跟癌癥發(fā)生相關(guān)的基因區(qū)，并且起著腫瘤抑制基因和癌基因的功能。此外，在很多癌癥包括白血病中已經(jīng)鑒定到與診斷、發(fā)展、預(yù)后及治療反應(yīng)相關(guān)的miRNA表達(dá)譜。

在這篇文章中，研究人員利用miRNA芯片分析帶有誘導(dǎo)性HIF-1α 表達(dá)的AML細(xì)胞中miRNA的表達(dá)，從中找到了19個不同差異表達(dá)的miRNAs。缺氧誘導(dǎo)因子1（HIF-1）是細(xì)胞對缺氧適用性反應(yīng)的一種關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子，參與了多個癌癥生物學(xué)事件。

研究人員發(fā)現(xiàn)HIF-1α 能通過降低c-Myc的表達(dá)，而抑制miR-17和miR-20a，這兩種小分子RNA能緩解缺氧，并且HIF-1α能誘導(dǎo)AML細(xì)胞的分化。有趣的是miR-17和miR-20a都直接抑制了p21和STAT3的表達(dá)，而后兩者能逆轉(zhuǎn)miR-17/miR-20a干擾的由HIF-1α 誘導(dǎo)的分化。而且研究人員還發(fā)現(xiàn)體內(nèi)miR-20a會引起了HIF-1α 誘導(dǎo)的白血病細(xì)胞的分化。

因此研究人員認(rèn)為，這些實驗結(jié)果表明HIF-1α 能調(diào)控干擾AML細(xì)胞分化的miRNAs網(wǎng)絡(luò)，提出了一種HIF-1介導(dǎo)抗白血病活性的新機(jī)制。