爲什麼microRNA能獲諾獎？解讀2024年諾貝爾生理學或醫學獎

（人民日報健康客戶端記者 高瑞瑞 王寧 趙萌萌 張爽）北京時間10月7日17:30，2024年諾貝爾生理學或醫學獎揭曉，授予美國科學家維克托·安布羅斯（Victor Ambros）和美國生物學家 加里·魯夫坎（Gary Ruvkun），以表彰他們發現了微小核糖核酸（microRNA）及其在轉錄後基因調控中的作用。

microRNA，對於很多人來說是非常專業的詞彙。它發揮着什麼作用，該調控機制的發現對生命科學有多大的影響和意義？

生命研究領域的一項顛覆性發現

維克托·安布羅斯和加里·魯夫坎發現的微小RNA（microRNA）是什麼？

這是很多人在看到公佈獎項後的一個疑問。

南方醫科大學公共衛生學院生物安全研究中心主任趙衛向人民日報健康客戶端記者介紹，microRNA（微小核糖核酸）是一類內源性非編碼型RNA（核糖核酸）。RNA種類繁多，功能多樣，最主要的作用是引導蛋白質的合成，這也是生命的基礎。由於microRNA的長度很短，僅約爲22個左右的核苷酸，因此這種非編碼小核糖核酸分子也被稱作微小RNA（microRNA），在基因表達調控中發揮重要作用。

“這從根本上改變了人們對轉錄後基因調控的認知。在微小RNA及其在轉錄後基因調控中的作用被發現之前，人們一直認爲DNA是人類基因的關鍵編碼，而此次獲得諾獎的發現可能會證明，在生命的最初階段，RNA比DNA更爲重要，是生命形成的初始編碼。”10月7日，北京大學醫學部遺傳系副主任黃昱告訴人民日報健康客戶端記者。

中國食藥促進會疫苗及生物製品質量評價與標準委員會主任陸家海也告訴人民日報健康客戶端記者，“microRNA的發現顛覆了科學界對基因調控的認識，在已知的人類基因組編碼超過1000個microRNA，他們的發現揭示了基因調控的全新層次，這也是他們獲得諾獎的原因。”

“過去我們將DNA 視爲儲存介質，而RNA則作爲儲存之後的表達環節，所以很長一段時間我們都覺得RNA沒有那麼重要，但是他們的研究其實給我們非常重要的啓示：RNA可能比DNA更重要，它的功能比DNA更全。同時，RNA既能夠自我調控，還兼具酶的功能，無論是從儲存到調控還是到細胞防禦的各項功能，都爲後續研究提供了非常重要的新視野。將RNA作爲目標靶點，可以爲我們提供更好地調控關鍵節點以及工具和靶標。”黃昱說。

“出乎預料卻又在情理之中”近兩年諾獎的導向：關注基礎研究

去年是信使 RNA （mRNA）領域研究者獲獎，今年是微小RNA （microRNA），獲獎是否也會帶動更多人持續關注microRNA的基礎研究？對此，重慶大學附屬腫瘤醫院院長徐波向人民日報健康客戶端記者表示，諾獎本身在一定程度上代表着一個導向，指引我們更要關注基礎研究領域。目前很多的研究都是應用研究，如果能將基礎研究做得更好，應用研究的道路將更爲寬廣。

“此次諾獎生理學或醫學獎的歸屬雖然有些出乎意料，不像熱門預測的那樣偏應用研究，而是偏生命科學的基礎研究領域。諾獎的該獎項最初設立時主要關注生理學與醫學方面的發現。今年生命科學領域的基礎研究獲獎，正是遵循了諾貝爾生理學或醫學獎的初衷，又在情理之中。”徐波表示。

徐波介紹，近些年microRNA已成爲研究熱門領域，在國內與之相關的研究論文多達2萬餘篇。最初，microRNA的獨特功能是在模式生物線蟲中被發現的，傳統的中心法則是指從DNA轉錄成RNA，再翻譯成蛋白質的編碼過程。然而，後來科學家們發現，除了這三步之外，還存在其他調控機制，microRNA就是在RNA到蛋白質調控過程中起作用，它可以導致一些蛋白的降解及功能失常，所以跟很多疾病都密切相關。兩位研究者走在了學術的前沿，也爲後來microRNA在醫學的轉化與臨牀研究開拓了道路。

microRNA的醫學應用前景廣泛

南方醫科大學公共衛生學院生物安全研究中心主任趙衛向人民日報健康客戶端記者表示，microRNA本身在細胞分化、生物發育及疾病發生髮展過程中發揮着巨大作用。在人類健康領域，在闡明microRNA和某種疾病的關係後，某些microRNA有可能成爲疾病診斷的生物標誌物，同時這些microRNA還可能成爲藥物作用的靶點，可針對這些microRNA開展新藥研發。在科學研究領域，microRNA的上調或下調已被用於鑑定特定基因功能。

黃昱也告訴人民日報健康客戶端記者，microRNA雖然發現的時間不長，但近些年關於microRNA在基礎研究和臨牀應用方面已經開始落地。其在基因治療領域的臨牀轉化特別快，通過microRNA進行基因調控，可以在遺傳病治療方面發揮很大的作用，比如基因突變後產生有毒性的蛋白質，可以通過microRNA調控達到使基因表達被抑制。例如2024年7月10日，哈佛大學醫學院陳正一教授團隊，就靶向microRNA的基因編輯療法治療遺傳性MIR96突變耳聾的研究，確立了體內基因組編輯，作爲治療成年動物基因突變引起的聽力損失的可行方法的可行性。

陸家海也表示，除了在遺傳病學領域，microRNA在醫學領域的應用研究已經取得了許多進展。尤其在疾病的診斷、治療以及預後判斷等方面。在疾病診斷和預後方面，當惡性腫瘤發生時，某些microRNA的表達量會出現變化，因此通過特定的microRNA組合，可以實現部分癌症的早期診斷。在治療領域，由於miRNA是調控腫瘤發生的許多關鍵因素，利用microRNA進行腫瘤治療正獲得廣泛關注。

“在整個生命科學和健康科學領域，它也是非常重大的發現。”徐波向人民日報健康客戶端記者分析道，如果microRNA在腫瘤發生發展中的異常調控機制能夠通過一些可視化的方法檢測到的話，就有可能實現腫瘤的更早發現，並且逆轉癌變的過程。“雖然現在還沒有實現，但我們充滿着期待。”