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MiR-206

La estructura del pre-miR-206 determinada mediante algoritmos de plegamiento de ARN
Identificadores de la secuencia de miR-206 en varias bases de datos genómicas y de ARN

MiR-206 es un microARN con una secuencia conservada en la mayoría de las especies de mamíferos, y en los humanos es un miembro de la familia myo-miR de miARN, que incluye miR-1 , miR-133 y miR-208a/b . [1] [2] [3] [4] Mir-206 está bien establecido para la regulación de los procesos celulares que involucran el desarrollo del músculo esquelético , así como el funcionamiento mitocondrial . miR-206 se estudia en células mioblastas C2C12 , ya que este es un modelo ampliamente utilizado para el estudio de la diferenciación celular del músculo esquelético . [5] La biogénesis de miR-206 es única en el sentido de que la transcripción madura primaria se genera a partir del brazo 3p de la horquilla del microARN precursor en lugar del brazo 5p. [6] Actualmente, miR-206 tiene aproximadamente doce miembros de la familia de miRNA (seis de los cuales se muestran en la Tabla 1 ), y la secuencia de semilla cognada (nucleótidos 2-8) de la familia miR-206 se conserva en los doce miembros de miRNA.

Si bien el miR-206 está estrechamente regulado durante el desarrollo embrionario del músculo esquelético , también está regulado por el receptor nuclear de hormonas esteroides 17β-estradiol . [7] [8] Más evidencia que apoya el papel del miR-206 en la tumorigénesis proviene de estudios que muestran que el miR-206 está altamente expresado en tumores de mama triple negativos que crecen independientemente del 17β-estradiol en comparación con células de cáncer de mama sensibles al 17β-estradiol y con receptor de estrógeno positivo (ERα+). El miR-206 también es un indicador de peores tasas de supervivencia general en pacientes con cáncer de mama. [9] Si bien el miR-206 tiene un papel bien definido en la etiología de los tumores de mama, recientemente se ha demostrado que controla la progresión del mesotelioma a través de la regulación de la vía de señalización Ras. [10] Estos estudios se suman a un creciente cuerpo de literatura que muestra cómo los pequeños ARN reguladores no codificantes mantienen los procesos celulares normales que previenen el proceso tumorigénico. Varias líneas celulares utilizadas para dilucidar el papel del miR-206 en el cáncer de mama incluyen las líneas celulares MCF-7 , MDA-MB-231 y MDA-MB-468 .

Los polimorfismos de un solo nucleótido (SNP) pueden ubicarse en la secuencia semilla del miRNA y, por lo tanto, se sabe que tienen consecuencias funcionales. Uno de estos efectos es la eficacia de unión alterada de un miRNA al objetivo de ARNm cognado en función de la composición de nucleótido único alterada de la región semilla del miRNA. [11] De hecho, varios estudios han indicado que la secuencia semilla canónica de un miRNA no es un determinante único en las interacciones de apareamiento de miRNA:ARNm, ya que las mutaciones de residuos fuera de la región semilla también pueden alterar esta eficacia de unión. La regulación de ERα por miR-206 a través de la unión directa de miR-206 en el UTR 3' de ERα, [7] es un buen ejemplo de cómo una interacción de apareamiento de bases de miRNA:ARNm puede verse influenciada por SNP.

Se han identificado varios módulos reguladores adicionales de miR-206, como la regulación positiva de Bcl-w mediada por lncRNA HOTAIR a través del secuestro de miR-206, que a su vez mejora la proliferación celular en células de cáncer de mama. [12] Este estudio indica que miR-206 puede interactuar con otros ARN no codificantes para controlar una variedad de procesos tumorigénicos en varios sistemas de cáncer. En apoyo de esto, SNHG14 también puede absorber miR-206, modulando así la abundancia de YWHAZ en el cáncer de cuello uterino. [13] En conjunto, estos estudios y los numerosos estudios no citados aquí debido a limitaciones de espacio, muestran claramente el potencial terapéutico de un miRNA como miR-206 en el entorno oncológico.

Fuera del ámbito de la biología tumoral, el miR-206 es de interés clínico debido a la detección continua de este miRNA en muestras de personas con diabetes tipo 2 (TIID) y enfermedad del hígado graso no alcohólico (NAFLD). En algunos estudios, la administración terapéutica de miR-206 en un modelo de ratón obeso dietético resultó en una producción reducida de lípidos y glucosa dentro del hígado. La capacidad del miR-206 para facilitar la señalización de insulina y modular la lipogénesis indica que el miR-206 puede ser una terapia novedosa para las personas con hiperglucemia . [14] El miR-206 también se ha identificado recientemente como un biomarcador para ciertas distrofias de las extremidades, [15] mientras que los niveles circulantes de miR-206 se asocian con la preeclampsia . [16]

La conservación asociada con los miembros de la familia miR-206

Referencias

  1. ^ Sempere LF, Freemantle S, Pitha-Rowe I, Moss E, Dmitrovsky E, Ambros V (2004). "El perfil de expresión de microARN de mamíferos revela un subconjunto de microARN expresados ​​en el cerebro con posibles funciones en la diferenciación neuronal humana y murina". Genome Biology . 5 (3): R13. doi : 10.1186/gb-2004-5-3-r13 . PMC  395763 . PMID  15003116.
  2. ^ van Rooij E, Quiat D, Johnson BA, Sutherland LB, Qi X, Richardson JA, Kelm RJ, Olson EN (noviembre de 2009). "Una familia de microARN codificados por genes de miosina regula la expresión de miosina y el rendimiento muscular". Developmental Cell . 17 (5): 662–73. doi :10.1016/j.devcel.2009.10.013. PMC 2796371 . PMID  19922871. 
  3. ^ Small EM, O'Rourke JR, Moresi V, Sutherland LB, McAnally J, Gerard RD, Richardson JA, Olson EN (marzo de 2010). "Regulación de la señalización de PI3-quinasa/Akt por el microARN-486 enriquecido en músculo". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 107 (9): 4218–23. Bibcode :2010PNAS..107.4218S. doi : 10.1073/pnas.1000300107 . PMC 2840099 . PMID  20142475. 
  4. ^ van Rooij E, Sutherland LB, Qi X, Richardson JA, Hill J, Olson EN (abril de 2007). "Control del crecimiento cardíaco dependiente del estrés y la expresión génica por un microARN". Science . 316 (5824): 575–9. Bibcode :2007Sci...316..575V. doi :10.1126/science.1139089. PMID  17379774. S2CID  1927839.
  5. ^ Yaffe, D.; Saxel, O. (22-29 de diciembre de 1977). "Pasaje seriado y diferenciación de células miogénicas aisladas de músculo distrófico de ratón". Nature . 270 (5639): 725–727. Bibcode :1977Natur.270..725Y. doi :10.1038/270725a0. ISSN  0028-0836. PMID  563524. S2CID  4196110.
  6. ^ Kozomara A, Griffiths-Jones S (enero de 2014). "miRBase: anotación de microARN de alta confianza mediante datos de secuenciación profunda". Nucleic Acids Research . 42 (número de la base de datos): D68–73. doi :10.1093/nar/gkt1181. PMC 3965103 . PMID  24275495. 
  7. ^ ab Adams BD, Furneaux H, White BA (mayo de 2007). "El ácido microrribonucleico (miRNA) miR-206 se dirige al receptor de estrógeno humano alfa (ERalpha) y reprime la expresión de ARN mensajero y proteína de ERalpha en líneas celulares de cáncer de mama". Endocrinología molecular . 21 (5): 1132–47. doi : 10.1210/me.2007-0022 . PMID  17312270.
  8. ^ Adams BD, Cowee DM, White BA (agosto de 2009). "El papel de miR-206 en la represión inducida por el factor de crecimiento epidérmico (EGF) de la señalización del receptor de estrógeno alfa (ERalpha) y un fenotipo luminal en células de cáncer de mama MCF-7". Endocrinología molecular . 23 (8): 1215–30. doi :10.1210/me.2009-0062. PMC 2718747 . PMID  19423651. 
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  10. ^ Singh, Anand; Pruett, Nathanael; Pahwa, Roma; Mahajan, Arushi P.; Schrump, David S.; Hoang, Chuong D. (4 de junio de 2021). "El microARN-206 suprime la progresión del mesotelioma a través del eje de señalización Ras". Terapia molecular: ácidos nucleicos . 24 : 669–681. doi :10.1016/j.omtn.2021.04.001. ISSN  2162-2531. PMC 8093312 . PMID  33996251. 
  11. ^ Grimson A, Farh KK, Johnston WK, Garrett-Engele P, Lim LP, Bartel DP (julio de 2007). "Especificidad de la orientación de microARN en mamíferos: determinantes más allá del apareamiento de semillas". Molecular Cell . 27 (1): 91–105. doi :10.1016/j.molcel.2007.06.017. PMC 3800283 . PMID  17612493. 
  12. ^ Ding, Wei; Ren, Jin; Ren, Hui; Wang, Dan (8 de diciembre de 2017). "El ARN largo no codificante HOTAIR modula la señalización Bcl-w mediada por MiR-206 para facilitar la proliferación celular en el cáncer de mama". Scientific Reports . 7 (1): 17261. Bibcode :2017NatSR...717261D. doi :10.1038/s41598-017-17492-x. ISSN  2045-2322. PMC 5722884 . PMID  29222472. 
  13. ^ Ji, Nannan; Wang, Yuhuan; Bao, Guangli; Yan, Juanli; Ji, Sha (1 de abril de 2019). "LncRNA SNHG14 promueve la progresión del cáncer de cuello uterino al regular miR-206/YWHAZ". Patología - Investigación y práctica . 215 (4): 668–675. doi :10.1016/j.prp.2018.12.026. ISSN  0344-0338. PMID  30611620. S2CID  58644713.
  14. ^ Wu H, Zhang T, Pan F, Steer CJ, Li Z, Chen X, Song G (abril de 2017). "El microARN-206 previene la esteatosis hepática y la hiperglucemia al facilitar la señalización de la insulina y perjudicar la lipogénesis". Journal of Hepatology . 66 (4): 816–824. doi :10.1016/j.jhep.2016.12.016. PMC 5568011 . PMID  28025059. 
  15. ^ Pegoraro, Valentina; Angelini, Corrado (12 de enero de 2021). "MiR-206 circulante como biomarcador para pacientes afectados por distrofias musculares graves de cinturas". Genes . 12 (1): 85. doi : 10.3390/genes12010085 . ISSN  2073-4425. PMC 7826967 . PMID  33445560. 
  16. ^ Schlosser, Kenny; Kaur, Amanpreet; Dayan, Natalie; Stewart, Duncan J.; Pilote, Louise; Delles, Christian (31 de enero de 2020). "La circulación de miR-206 y la señalización de Wnt se asocian con complicaciones cardiovasculares y antecedentes de preeclampsia en mujeres". Clinical Science . 134 (2): 87–101. doi :10.1042/CS20190920. ISSN  1470-8736. PMC 8299351 . PMID  31899480.