我国肝癌新发和死亡病例占全球近半,尽管手术是早期患者的希望,但70%术后会复发,晚期患者更面临无药可医的困境。近日,浙江大学医学院附属第二医院团队在《Frontiers in Medicine》上发表的研究,从细胞“碎片”中找到新线索——一种名为5′-tiRNA-Gln的小RNA,能通过“截胡”关键翻译因子,给肝癌细胞的“疯长”踩下刹车。

被忽视的“碎片”:小RNA藏着大功能

在细胞里,tRNA(转运RNA)就像“快递员”,负责把氨基酸运到核糖体合成蛋白质。但科学家近年发现,tRNA断裂产生的“碎片”(tRNA衍生小RNA,tsRNA)并非无用垃圾,反而可能参与疾病调控。研究团队通过测序发现,一种来自tRNA-Gln的tsRNA(5′-tiRNA-Gln)在肝癌组织中“存在感”极低——76例患者样本显示,肿瘤越大、转移风险越高的患者,5′-tiRNA-Gln的表达越弱。这提示它可能是“肿瘤抑制因子”。

实验揭秘:补充它,肝癌细胞“变老实”

为验证猜想,团队给肝癌细胞做了“加减法”:

  • 补一补:在肝癌细胞中“补上”5′-tiRNA-Gln,细胞增殖速度明显变慢,原本活跃的迁移、侵袭能力也“蔫了”;用这种细胞接种小鼠,6周后形成的肿瘤重量比对照组轻了近一半。
  • 减一减:若用技术手段“关掉”5′-tiRNA-Gln,肝癌细胞反而像“打了鸡血”,增殖、迁移能力都变强了。

关键操作:“截胡”翻译引擎,让致癌蛋白“造不出来”

5′-tiRNA-Gln到底怎么起作用?研究发现,它瞄准了细胞里的“翻译引擎”——EIF4A1。

EIF4A1是蛋白质合成的“关键工”,负责解开mRNA(携带遗传信息的“蓝图”)的复杂结构,让核糖体顺利“读取”并合成蛋白质。而5′-tiRNA-Gln能像“截胡”一样,抢先与EIF4A1结合,导致部分致癌蛋白(如ARAF、MEK1/2、STAT3)因“蓝图读不懂”而无法合成,进而抑制肝癌进展的关键信号通路。

更巧妙的是,5′-tiRNA-Gln自带“特殊锁扣”——它能折叠成“G-四链体”结构(类似DNA双螺旋的“升级版”),让它和EIF4A1的结合更牢固。如果破坏这个结构,5′-tiRNA-Gln就“抓不住”EIF4A1,抑制肿瘤的能力也跟着消失了。

临床关联:它少一分,致癌蛋白多一分

在76例患者的肝癌组织中,研究团队发现了“此消彼长”的规律:5′-tiRNA-Gln表达越低,ARAF、MEK1/2、STAT3等致癌蛋白的表达就越高。这就像“刹车”松了,“油门”就踩得更狠——进一步验证了5′-tiRNA-Gln通过抑制这些蛋白来控制肿瘤的机制。

未来可能:从标记到药物的新方向

尽管研究还处于细胞和小鼠阶段,但5′-tiRNA-Gln的潜力已初现:

  • 诊断标记:未来或可通过检测它在血液或组织中的水平,评估肝癌转移风险;
  • 治疗靶标:补充5′-tiRNA-Gln或模拟其功能,可能成为抑制肝癌进展的新策略。

不过,研究也坦言,5′-tiRNA-Gln的G-四链体结构尚未通过实验直接验证,其在正常人群中的表达情况也需进一步研究。

从“被当作垃圾的碎片”到“肝癌细胞的刹车”,这项研究不仅刷新了对tRNA功能的认知,更打开了肝癌精准治疗的新窗口——或许未来,我们能通过“激活”这类小RNA,让肝癌细胞的“疯狂生长”慢下来。

来源: 医学前沿FrontMed