近日,萬眾矚目的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)花落在微小核糖核酸(微小RNA,簡稱microRNA)領(lǐng)域作出突破性貢獻(xiàn)的美國科學(xué)家Victor Ambros教授和Gary Ruvkun教授。這兩位學(xué)者發(fā)現(xiàn)了microRNA及其在轉(zhuǎn)錄后基因調(diào)控中的作用,他們的發(fā)現(xiàn)讓人們對基因調(diào)控有了全新的認(rèn)識(shí)。
microRNA幾乎參與了所有生命活動(dòng)的調(diào)控,不過microRNA目前尚屬于較為冷門的賽道,雖然目前有多款microRNA藥物推進(jìn)至臨床研究,但暫無藥品獲批上市。
通過影響mRNA分子來調(diào)節(jié)基因
在生物體內(nèi),除了眾所周知的DNA,還有RNA。DNA在細(xì)胞生成過程中扮演著至關(guān)重要的角色,恰似一份詳細(xì)的“使用說明書”。不過,這份說明書首先得經(jīng)過“轉(zhuǎn)錄”,把信息傳遞給信使RNA(mRNA),然后才能被細(xì)胞內(nèi)的“工廠”翻譯成實(shí)際的蛋白質(zhì)。mRNA就像是一位傳遞指令的快遞員,確保細(xì)胞能準(zhǔn)確獲取DNA中的遺傳信息,并按部就班地進(jìn)行蛋白質(zhì)生產(chǎn)。
RNA可分兩種:一種是可編碼的,即參與編碼蛋白質(zhì)——遺傳物質(zhì)DNA轉(zhuǎn)錄生成mRNA(也就是信使RNA);另一種是不能編碼的,即非編碼RNA。microRNA正是后面這種非編碼RNA中的一種。
microRNA作為一種新型微小RNA分子,關(guān)鍵在于其在基因調(diào)控中所起的作用。它通過降解mRNA或抑制翻譯來控制蛋白質(zhì)的表達(dá),相當(dāng)于給生產(chǎn)流程加上了“閥門”。
早在20世紀(jì)80年代,Ambros和Ruvkun的研究團(tuán)隊(duì)在對線蟲的實(shí)驗(yàn)中首次揭示了這一點(diǎn),這一發(fā)現(xiàn)徹底顛覆了科學(xué)界對轉(zhuǎn)錄后基因調(diào)控的傳統(tǒng)認(rèn)識(shí)。
根據(jù)Nature集團(tuán)的一篇綜述顯示,microRNA可能控制著大約三分之一的人類基因組。已確定的microRNAs主要作用機(jī)制是通過與特定靶信使RNA(mRNAs)的3′非翻譯區(qū)(UTRs)結(jié)合,來實(shí)現(xiàn)降解或抑制翻譯,并降低其穩(wěn)定性,從而最終影響蛋白質(zhì)的表達(dá)量。
有專家指出,microRNA幾乎參與了所有生命活動(dòng)的調(diào)控,包括細(xì)胞增殖、個(gè)體生長,以及內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)維護(hù)。在癌癥、自身免疫疾病、心血管病、骨質(zhì)疏松、糖尿病、脂肪肝、腎病及感染性疾病的診斷和治療上,microRNA的研究和應(yīng)用越來越廣泛。
尚無產(chǎn)品獲批上市,研發(fā)初露鋒芒
天風(fēng)醫(yī)藥研報(bào)指出,目前多款microRNA在研藥物已經(jīng)推進(jìn)至臨床,但受限于安全性等原因,進(jìn)展有限。microRNA在腫瘤發(fā)生中具有調(diào)控作用/失常表達(dá),鑒于其在腫瘤中會(huì)發(fā)揮一定作用,可用于開發(fā)藥物。
microRNA藥物治療包括兩種方式:一是通過使用microRNA模擬物補(bǔ)充具有抑癌功能的miRNA;二是通過microRNA抑制劑來抑制促進(jìn)癌癥發(fā)生的microRNA。
其中MRX34(miR-34a)的臨床試驗(yàn)NCT01829971是首個(gè)用于人體的microRNA臨床試驗(yàn)。介于miR-34a廣譜的調(diào)控作用,在臨床試驗(yàn)中,該藥物在多種癌癥類型中進(jìn)行了測試,例如原發(fā)性肝癌、小細(xì)胞肺癌(SCLC)、淋巴瘤、黑色素瘤、多發(fā)性骨髓瘤、腎細(xì)胞癌和非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)。但由于4例患者由于免疫介導(dǎo)的嚴(yán)重副作用而導(dǎo)致死亡,該試驗(yàn)終止了。后續(xù)microRNA開發(fā)也更需要關(guān)注安全性以及特異性。
智慧芽全球新藥情報(bào)庫數(shù)據(jù),截至10月8日,共有104個(gè)miRNA相關(guān)藥物在研,針對的適應(yīng)癥非常廣泛,覆蓋腫瘤、罕見病、心血管、代謝、炎癥、皮膚、眼部、消化系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)等多個(gè)疾病領(lǐng)域。
從臨床開發(fā)階段來看,全球的miRNA新藥研發(fā)均處于較早期階段,在研的104個(gè)新藥中,僅有兩個(gè)進(jìn)入2期臨床試驗(yàn)(其中1個(gè)已終止臨床試驗(yàn)),2個(gè)進(jìn)入1期臨床試驗(yàn),1個(gè)處于臨床申請階段,1個(gè)臨床階段不明,其余大多數(shù)均處于臨床前或藥物發(fā)現(xiàn)階段。
也有業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為,miRNA在診斷方面的應(yīng)用會(huì)先于治療。
國內(nèi)方面,10月8日,熱景生物(688068.SH)在官方公眾號(hào)發(fā)布文章稱,公司自主開發(fā)的外泌體miRNA全自動(dòng)檢測平臺(tái),結(jié)合了首創(chuàng)的糖鏈外泌體捕獲技術(shù)GlyExo- Capture和精準(zhǔn)的miRNA自動(dòng)檢測技術(shù),為疾病的早期診斷提供了工具。目前,GIyExo-Capture平臺(tái)開發(fā)的系列癌癥早期診斷成果陸續(xù)通過注冊檢驗(yàn)(胰腺癌、肝癌、胃癌等),相關(guān)神經(jīng)退行性疾病研發(fā)項(xiàng)目進(jìn)展順利。
美因基因(6667.HK)2024年半年報(bào)提到,公司用于阿爾茨海默病篩查的試劑盒為基于血漿的miRNA標(biāo)志物檢測。根據(jù)弗若斯特沙利文的數(shù)據(jù),全球基因檢測市場尚無任何注冊用于篩查阿爾茨海默病的商業(yè)化基因檢測試劑盒。公司正與天壇醫(yī)院合作開發(fā)該產(chǎn)品,并與中國不同地區(qū)的多家醫(yī)院合作進(jìn)行多中心臨床驗(yàn)證。公司使用不少于1500例樣本,并運(yùn)用機(jī)器學(xué)習(xí)算法,以篩選合適的生物標(biāo)志物。
國內(nèi)藥物研發(fā)方面,江蘇命碼生物、成都景潤澤基因、紐歐申(上海)、鎮(zhèn)江圣安生物、極目峰睿(上海)生物、法信諾生醫(yī)均在miRNA新藥領(lǐng)域有所布局,但均處于臨床前階段。
轉(zhuǎn)載來源:藍(lán)鯨財(cái)經(jīng) 作者:屠俊