به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، MicroRNA‌ها (miRNAs) مولکول‌های RNA کوتاه، غیر کدکننده و تک رشته‌ای هستند که بیان ژن را در سطح پس از رونویسی با اتصال به mRNA‌ها تنظیم می‌کنند. miRNA‌ها بر روند فرآیندهای دارای اهمیت اساسی برای عملکرد صحیح ارگانیسم تأثیر می‌گذارند. این فرآیندها شامل تقسیم سلولی، تکثیر، تمایز، آپوپتوز سلولی و تشکیل عروق خونی است. بیان تغییر یافته miRNA‌های فردی در بسیاری از سرطان‌ها نشان داده شده است که ممکن است نشان دهنده پتانسیل انکوژنیک یا سرکوب کننده مولکول‌های مورد نظر باشد. 
miRNA
در سال 1993، ویکتور آمبروس و گری روکون، در حین کار بر روی Caenorhabditis elegans، به کشفی انقلابی دست یافتند که عصر جدیدی را آغاز کرد. آن‌ها رابطه‌ای بین مقدار پروتئین LIN14 و RNA 22 نوکلئوتیدی، کدگذاری شده توسط ژن LIN-4، که در توسعه C. elegans نقش دارد، مشاهده کردند. کشف این خاموشی پس از رونویسی mRNA هدف توسط مولکول‌های RNA کوچک، درک سیستم کنترل کننده بیان اطلاعات ژنتیکی را تغییر داد. ده‌ها سال بعد، در سال 2005، مشارکت مولکول‌های miRNA در فرآیند سرطان و امکان تعیین پروفایل‌های خاص miRNA، که در آینده می‌توانند به عنوان نشانگرهای تشخیصی مورد استفاده قرار گیرند، پیشنهاد شد. در یک مطالعه پیشگامانه بر روی یک مدل بیگانه ژن سرطان پروستات در موش، رابطه بین مقدار miRNA در خون و اندازه سرطانی که پیوند شده بود آشکار شد. استفاده از miRNA در تشخیص به دلیل کشف وجود آن‌ها در سایر مایعات بدن مانند ادرار، خون، شستشوی برونش، مایع سینوویال، شیر، بزاق و مایع مغزی نخاعی به طور قابل توجهی گسترش یافته است. یک miRNA واحد می‌تواند هزاران ژن را با شناسایی توالی‌های مکمل در انتهای UTR 3 mRNA هدف تعدیل کند. تخمین زده می‌شود که حدود 30 درصد از  mRNAهای انسانی به‌شدت توسط  miRNAها تنظیم می‌شوند، اما این رقم پس از در نظر گرفتن گزارش‌هایی افزایش می‌یابد که نشان‌دهنده احتمال اتصال برخی از miRNAها به ناحیه 5' UTR و منطقه چارچوب خواندن باز (ORF) است.
miRNA‌ها و نقش آن‌ها در انکوژنز
miRNA‌ها بیان حدود 60 درصد از ژن‌های انسانی را تنظیم می‌کنند. اثر برهمکنش با مولکول‌های mRNA هدف به مکمل بودن پیوند و سطح بیان miRNA یا mRNA بستگی دارد. نشان داده شده است که اختلالات بیان miRNA شامل عدم بیان یک miRNA خاص یا بیان miRNA که هنوز در این بافت وجود ندارد یا افزایش یا کاهش بیان miRNA‌های انتخابی در طول بسیاری از بیماری‌ها از جمله سرطان رخ می‌دهد. اختلالات بیان miRNA در سلول‌های سرطانی اغلب ریشه در محلی سازی ژن‌های کد کننده آن‌ها دارد. اغلب در نواحی ناپایدار ژنتیکی، مکان‌های شکننده یا مناطق ژنومی مرتبط با سرطان (CAGRs) قرار دارند که اغلب منجر به حذف آن‌ها می‌شود که منجر به عدم بیان miRNA می‌شود. برای سال‌ها تصور می‌شد که بیان miRNA در سلول‌های سرطانی در درجه اول کاهش یافته است. فقط مقایسه پروفایل miRNA بافت‌های طبیعی و سرطانی بیان بیش از حد قابل توجهی از برخی miRNA‌ها را نشان داد. بسته به عملکرد miRNA‌ها در توسعه تومورها، آن‌ها به عنوان miRNA‌های سرکوبگر (مهار بیان انکوژن‌ها یا ژن‌هایی که آپوپتوز را القا می‌کنند) و miRNA‌های انکوژنیک (فعال کننده انکوژنز یا مهار بیان ژن‌های سرکوبگر) طبقه بندی می‌شوند.
کاهش بیان یا عدم بیان miRNA‌های سرکوبگر منجر به افزایش بیان ژن‌های مهم برای پیشرفت تومور، از جمله پروتئین‌های ضد آپوپتوز یا فاکتورهای رونویسی می‌شود. در سال 2017، کاهش بیان مولکول‌های miR-15 و miR-16 در سلول‌های لوسمی لنفوسیتی مزمن (CCL) برای اولین بار توصیف شد که منجر به مهار فرآیند آپوپتوز شد. کاهش بیان مولکول miR-146a تنظیم کننده بیان فاکتور رونویسی NFκB در سلول‌های سرطان معده با رشد تومور ارتباط دارد.
miRNA در گردش خون
اولین miRNA‌های در گردش در سیستم گردش خون افراد مبتلا به لنفوم سلول B شناسایی شد. از نقطه نظر تشخیص بالینی، این ویژگی‌ها مولکول‌های miRNA را به نشانگرهای زیستی عالی تبدیل می‌کنند، به‌ویژه زمانی که به نیاز به فریز کردن و یخ‌زدایی مکرر مواد تشخیصی توجه می‌شود، که اغلب هنگام پردازش نمونه‌های آزمایشگاهی اتفاق می‌افتد. از آنجایی که miRNA‌های مصنوعی، مشتق از خون و خالص شده، هنگامی که مجدداً به پلاسمای انسان تزریق می‌شوند، مستعد ابتلا به RNaz درون زا بوده و بلافاصله تجزیه می‌شوند، علل پایداری خاص آن‌ها بررسی شده است. تاکنون فرضیه‌های زیادی برای توضیح منشأ و خواص  miRNAهای در گردش وجود داشته است که ارتباط نزدیکی با یکدیگر دارند و به احتمال زیاد یکدیگر را مستثنی نمی‌کنند. سه نظریه پیشرو فهرست شده است. اولین مورد مبتنی بر این ادعا است که وقوع miRNA‌ها در خون یک اثر نامطلوب تخریب سلولی است و در نتیجه نشت miRNA‌های سلولی رخ می‌دهد. این می‌تواند در نتیجه آسیب بافتی مشخصه مراحل جداگانه سرطان زایی، ورود سلول به التهاب، آپوپتوز یا در طول تشکیل متاستاز رخ دهد. فرضیه دوم فرآیند فعال آزادسازی miRNA  از سلول را به روشی که به میکرووزیکول‌ها (MVs) بستگی دارد، فرض می‌کند. نظریه سوم، از سوی دیگر، در مورد ترشح فعال و انتخابی miRNA به شکل مستقل و عاری از MV صحبت می‌کند که نتیجه پاسخ سلول به محرک‌های مختلف است. 
microRNA در تشخیص و درمان سرطان
miRNA‌ها به عنوان نشانگرهای بالقوه سرطان دیده می‌شوند. اولاً، مولکول‌های miRNA به راحتی برای مطالعه در دسترس هستند، زیرا در مایعات مختلف بدن وجود دارند. ثانیاً، پایداری بیولوژیکی بالای miRNA‌ها تشخیص آن‌ها را تسهیل می‌کند. سوم، miRNA‌ها تمام مراحل رشد تومور را تنظیم می‌کنند و در بسیاری از موارد بیان خاص بافت را نشان می‌دهند. به نظر می‌رسد استفاده از miRNA‌ها به عنوان بیومارکرهای پیش آگهی و پیش بینی کننده در طول درمان، از نظر بالینی مرتبط باشد. به عنوان مثال، افزایش بیان miR-21 (در گردش خون) ارتباط قوی با استعداد ابتلا به سرطان کولورکتال، سرطان ریه، سرطان سینه یا سرطان پانکراس دارد. بیان miRNA در سلول‌های سرطانی مقاوم به شیمی درمانی ممکن است با سلول‌هایی که به شیمی درمانی حساس هستند متفاوت باشد. به عنوان مثال، در سرطان کولورکتال، افزایش بیان miR-21 به دلیل کاهش بیان پروتئین ترمیم کننده MSH2 با مقاومت در برابر درمان فلوئورواوراسیل ارتباط دارد. مطالعات آزمایشگاهی نشان داده‌اند که افزایش بیان miR-140، miR-215، miR-224  و miR20a باعث ایجاد مقاومت شیمیایی نسبت به فلوراوراسیل، متوترکسات، اگزالیپلاتین یا تنیپوزید در سلول‌های سرطان روده بزرگ می‌شود. تا به امروز، دو آزمایش برای پشتیبانی از تشخیص سرطان بر اساس مشخصات miRNA ایجاد شده است. یکی از آن‌ها تست ThyraMIR است که با ارزیابی بیان 10 miRNA مختلف  miR-223-3p, miR-146b-5p, miR-146b, miR-375, miR-31-5p, miR-551b, miR -155-5p، miR-204-5p، miR-138-1-3p، miR-29b-1-5p  امکان تعیین نوع سرطان تیروئید را فراهم می‌کند.
از زمان کشف مولکول‌های miRNA، علاقه به آن‌ها افزایش یافته است. نقش آن‌ها هنوز به طور کامل شناخته نشده است، اما شکی نیست که آن‌ها تأثیر زیادی بر سلول و فیزیولوژی آن دارند. اختلال در سطح بیان miRNA‌های موجود در بافت‌ها و همچنین در خون تقریباً در همه بیماری‌ها یافت می‌شود که مشارکت قابل توجه آن‌ها را در فرآیندهای پاتولوژیک نشان می‌دهد. در حال حاضر، نتایج تاکنون نشان می‌دهد که مولکول‌های miRNA می‌توانند به توسعه غربالگری برای تشخیص زودهنگام سرطان کمک کنند و با تعیین سطح خطر، که نگرانی بزرگی در عصر پزشکی شخصی‌سازی شده است، miRNA می‌تواند به طور قابل توجهی کیفیت سرطان را بهبود بخشد. 
پایان مطلب/