PLoS ONE: en matematisk model for MicroRNA i lungekræft

Abstrakte

Lungekræft er den hyppigste årsag til kræft-relaterede dødsfald på verdensplan. Mangel på tidlig opsporing og begrænsede muligheder for målrettede behandlinger er både medvirkende faktorer til de dystre statistikker observeret i lungekræft. Således fremskridt i begge disse områder vil sandsynligvis føre til bedre resultater. MicroRNA (Mirs eller miRNA) repræsenterer en klasse af ikke-kodende RNA, der har kapacitet til genregulering og kan tjene som både diagnostiske og prognostiske biomarkører i lungekræft. Unormal ekspression mønstre for adskillige miRNA er blevet identificeret i lungecancere. Konkret lad-7 og miR-9 er dereguleret i både lungekræft og andre faste maligniteter. I dette papir, vi konstruere en matematisk model, der integrerer lad-7 og MIR-9 ekspression i en signalvej til at generere en in silico model for processen med epitelial mesenkymale overgang (EMT). Simuleringer af modellen viser, at EGFR og ras-mutationer i ikke-småcellet lungekræft (NSCLC), som fører til processen med EMT, resultere i MIR-9 opregulering og lad-7 suppression, og denne proces er noget robust over random input i miR-9 og stærkere robust mod tilfældige input til lad-7. Vi valgte at validere vores model in vitro ved at teste effekten af ​​EGFR-hæmning på downstream MYC, miR-9 og lad-7a udtryk. Interessant nok i en EGFR muteret lungecancer-cellelinie, behandling med en EGFR-inhibitor (Gefitinib) resulterede i et specifikt reduktion koncentration i c-myc og MIR-9-ekspression uden at ændre lad-7a-ekspression. Vores matematisk model forklarer signalering link blandt EGFR, MYC, og miR-9, men ikke lade-7. Imidlertid er meget lidt kendt i øjeblikket om faktorer, der regulerer lad-7. Det er meget muligt, at når sådanne regulerende faktorer blevet kendt og integreret i vores model, vil de yderligere støtte vores matematiske model

Henvisning:. Kang HW, Crawford M, Fabbri M, Nuovo G, Garofalo M, Nana- Sinkam SP, et al. (2013) en matematisk model for MicroRNA i Lung Cancer. PLoS ONE 8 (1): e53663. doi: 10,1371 /journal.pone.0053663

Redaktør: Elad Katz, University of Edinburgh, England

Modtaget: 31. maj 2012; Accepteret: December 3, 2012; Udgivet: januar 24, 2013