دانلود ترجمه مقاله تنظیمات اپی ژنتیک mRNAs و miRNAs به وسیله غذاداروها – اسپرینگر ۲۰۱۳

تنظیمات اپی ژنتیک mRNAs و miRNAs به وسیله غذاداروها

Epigenetic Regulations of mRNAs and miRNAs by Nutraceuticals

چکیده

۱۴-۱- پیشگفتار

۱۴-۲- تنظیمات اپی ژنتیک mRNAها در سرطان‌ها

۱۴-۳- تنظیمات اپی ژنتیک بیان miRNA در سرطان‌ها

۱۴-۴- تنظیمات اپی ژنتیک mRNAها و miRNAها در غذاداروها

۱۴-۵- نتیجه‌گیری‌ها و چشم‌اند

منابع

چکیده

هر دوی تغییرات ژنتیکی و تنظیمات اپی ژنتیک ژن ها می‌توانند منجر به رشد سرطان‌های انسانی شوند. با این حال، مطالعات اخیر نشان داده‌اند که تغییرات ژنتیکی به طور قابل توجهی نه تنها منجر به توسعه سرطان می‌شوند بلکه همچنین مسئول پیشرفت سرطان به بیماری متاستاتیک هستند. تنظیمات اپی ژنتیک ژن‌های خاص در سلول‌های سرطانی انسان شامل متیلاسیون DNA، استیلاسیون، تغییر هیستون، بازسازی سلول‌های نوکلئوزی، و تنظیمات RNA بدون کدگذاری کوچک شامل تنظیمات میکرو-RNAها (miRANAs) هستند. در میان بسیاری از تنظیمات اپی ژنتیک، متیلاسیون DNA، شایع‌ترین رویداد است و به طور گسترده‌ای برای شناخت مکانیسم‌های تنظیمات اپی ژنتیک ژن‌ها مورد مطالعه قرار گرفته است. هایپرمتیلاسیون DNA در دنباله های پروموتر ژن سرکوب کننده تومور یا miRNAs سرکوبگر رخ می‌دهد که منجر به کاهش تنظیمات در بیان miRNAs یا mRNAs سرکوبگر تومور در توسعه و پیشرفت سرطان‌های مختلف می‌شود. جالب توجه است که مطالعات اخیر نشان داده‌اند چند عامل طبیعی غیر سمی شناخته شده به عنوان غذادارو، شامل ایزوفلاون، کوکومین، (-)-اپیگالوستاچین-۳-گالت، رسوراترول، ایندول-۳-کاربینول، ۳,۳’-دی ایندولیل متان، و لیکوپین می‌توانند DNA را در محل‌های هایپرمتیلاسیون خود، متیل‌زدایی کنند یا هیسون را مدولاسیون کنند، که این‌ها نشان دهنده نقش‌های بالقوه آن‌ها در تنظیمات اپی ژنتیک mRNAs یا miRNAs هستند. این تنظیمات اپی ژنتیک mRNAs و miRNAs می‌توانند یکی از مکانیسم‌های مولکولی باشند که غذاداروها با استفاده از آن‌ها پیشرفت سرطان و عوامل سرطان‌زا را مهار می‌کنند، و بنابراین، غذاداروها یا مشابهات ترکیبی آن‌ها می‌توانند به عنوان عوامل متیل‌زدای جدید برای درمان بدخیمی‌های انسان عمل کنند.

۱۴-۵- نتیجه‌گیری‌ها و چشم‌اندازها

شواهد فزاینده نشان می‌دهند که تنظیمات اپی ژنتیک mRNAs و miRNAs توسط متیلاسیون DNA و تطبیق هیستون دارای نقش‌های مهمی در توسعه و پیشرفت سرطان هستند؛ بنابراین، هدف‌گذاری روی به هم ریختن تنظیمات اپی ژنتیک در سرطان‌ها رویکردی کلیدی و موثر برای مبارزه بر علیه سرطان‌ها است. چندین داروی اپی ژنتیک و مهار کننده HDAC ترکیب شده و در آزمایش‌های اپی ژنتیک برای بیان مجدد ژن‌های سرکوبگر تومور برش داده شده به صورت غیر نرمال مورد استفاده قرار گرفته‌اند. با این حال، عوارض جانبی مضر عوامل متیلاسیون‌زدا و مهار کننده‌های دی استیلاز هیستون، کاربرد گسترده‌تر این عوامل برای استقبال از اثرات سودمند آن‌ها را محدود می‌سازند. بنابراین، استفاده از غذاداروهای غیر سمی، شامل ایزوفلاون، کورکومین، EGCG، رسوراترول، I3C، DIM، و لیکوپین برای متیل‌زدایی توالی‌های DNA یا مهار HDACs می‌تواند به لحاظ اپی ژنتیک، تنظیمات بیان mRNAs و miRNAs را بهم ریزد.

Abstract

Both genetic alterations and epigenetic regulations of genes could lead to the development of human cancers. However, recent studies have shown that epigenetic alteration contributes signifi cantly not only to the development of cancer but also responsible for the progression of cancer to metastatic disease. The epigenetic regulations of specifi c genes in human cancer cells include DNA methylation, acetylation, histone modifi cation, nucleosome remodeling, and small non-coding RNA regulation including the regulation of microRNAs (miRNAs). Among many epigenetic regulations, DNA methylation is the most common event and has been well studied for understanding the mechanisms of epigenetic regulation of genes. The DNA hypermethylation occurs in the promoter sequences of tumor suppressor gene or tumor suppressive miRNAs leading to the down-regulation in the expression of tumor suppressor mRNAs or miRNAs, resulting in the development and progression of various cancers. Interestingly, recent studies have shown that several non- toxic natural agents known as nutraceuticals including isofl avone, curcumin, (−)-epigallocatechin-3-gallate, resveratrol, indole-3-carbinol, 3,3′-diindolylmethane, and lycopene could demethylate DNA at their hypermethylation sites or modulate histone, demonstrating their potential roles in the epigenetic regulation of mRNAs and miRNAs. These epigenetic regulations of mRNAs and miRNAs could be one of the molecular mechanisms by which nutraceuticals inhibit carcinogenesis and cancer progression, and thus either nutraceuticals or their synthetic analogs could serve as novel demethylating agents for the treatment of human malignancies.

۱۴-۵- Conclusions and Perspectives

Mounting evidence suggests that epigenetic regulations of mRNAs and miRNAs by DNA methylation and histone modifi cation play important roles in cancer development and progression; therefore, targeting the epigenetic deregulations in cancers is a key and effective approach to fi ght against cancers. Several epigenetic drugs or HDAC inhibitors have been synthesized and used in epigenetic therapy trials to re- express abnormally silenced tumor suppressor genes. However, the adverse side- effects of the demethylating agents and histone deacetylase inhibitors limit the broader application of these agents to appreciate their benefi cial effects. Therefore, using non-toxic nutraceuticals including isofl avone, curcumin, EGCG, resveratrol, I3C, DIM, and lycopene to demethylate DNA sequences or inhibit HDACs could epigenetically deregulate the expression of tumor suppressive mRNAs and miRNAs.

تصویری از مقاله ترجمه و تایپ شده در نرم افزار ورد

تنظیمات اپی ژنتیک mRNAs و miRNAs به وسیله غذاداروها

Epigenetic Regulations of mRNAs and miRNAs by Nutraceuticals