一個(gè)由日本RIKEN和法國INSERM所帶領(lǐng)的國際研究小組已經(jīng)發(fā)現，逆轉錄病毒的長(cháng)末端重復序列（LTR）啟動(dòng)子，一種廣泛分布于人類(lèi)基因組的重復元素，在肝細胞癌（肝癌最常見(jiàn)的類(lèi)型）中高度活化。有趣的是，在病毒性肝炎相關(guān)肝癌中特異性活化的這些區域，通常不會(huì )在肝臟中而會(huì )在生殖組織如睪丸和胎盤(pán)中活化。發(fā)表在《基因組研究》上的一項研究表明，LTR啟動(dòng)子的激活可能會(huì )導致肝腫瘤的發(fā)展。
普遍認為，逆轉錄病毒的LTRs是逆轉錄病毒—如HIV病毒—的殘存部分，它失去了從細胞中退出的能力，成為了基因組中寄生的元件。“由于這些病毒元件包含那些能夠執行如轉錄功能的部分，”RIKEN生命科學(xué)技術(shù)中心的PieroCarninci博士說(shuō)，“所以看起來(lái)生物有時(shí)會(huì )為了自己的目的而利用這些LTRs，實(shí)際上他們在生殖組織和早期發(fā)現的ES和iPS細胞中是高度活化的。”
研究小組采用的是RIKEN開(kāi)發(fā)的CAGE技術(shù)，研究了來(lái)自相同患者的肝癌組織和非腫瘤組織中RNA的表達。他們發(fā)現4756個(gè)非編碼基因啟動(dòng)子，在腫瘤組織中的表達活性要比非腫瘤組織中要高，值得注意的是，其中935個(gè)分布于逆轉錄病毒的LTRs部位。
然后，通過(guò)檢查腫瘤的病因與侵襲性，他們發(fā)現LTR啟動(dòng)子的激活不僅與腫瘤的病因有關(guān)，而且與腫瘤的進(jìn)展相關(guān)。對于病因，不同患者的腫瘤可能與乙型肝炎、丙型肝炎和酒精有關(guān)，而關(guān)于疾病進(jìn)展，低分化腫瘤復發(fā)的幾率較高，表達水平較高。“事實(shí)上，不同病因導致腫瘤的不同模式表明，這個(gè)過(guò)程不并不是隨機激活，而可能是癌癥發(fā)生機制的一部分，”KosukeHashimoto博士說(shuō)道。使用一個(gè)肝癌小鼠模型，他們還發(fā)現，18.9%的上調非編碼子位于LTR元件，并且腫瘤進(jìn)展為晚期表達水平更高。“看起來(lái)老鼠和人類(lèi)中存在相類(lèi)似的現象。”
研究小組決定繼續研究，以便弄清楚不同LTRs在致癌過(guò)程中發(fā)揮的功能。Carninci博士說(shuō)，“我們希望，這項工作可以讓我們對肝細胞癌的發(fā)生機制有更好地理解，并能識別用于診斷試驗的生物標志物。肝癌是世界上癌癥死亡的第二大原因，每年可造成700，000多人死亡，所以這是一個(gè)十分重要的考慮。”
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