综述:揭示长链非编码RNA PSMG3-AS1的致癌功能:其在癌症中生物学作用的综述
《Hormones & Cancer》:Unveiling the oncogenic functions of lncRNA PSMG3-AS1: a review of its biological roles in cancer
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时间:2025年10月01日
来源:Hormones & Cancer
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本综述系统阐述了致癌长链非编码RNA(lncRNA)PSMG3-AS1在多种癌症(如乳腺癌、胃癌、胶质瘤等)中的异常表达、功能及机制。文章重点归纳了PSMG3-AS1通过充当竞争性内源RNA(ceRNA)海绵吸附miRNA(如miR-143-3p, miR-613)、表观遗传调控(如甲基化沉默miR-34a)及稳定癌蛋白(如c-Myc)等多种方式促进肿瘤增殖、迁移、侵袭及化疗耐药。其过表达与患者不良预后密切相关,展现出作为新型预后生物标志物和潜在治疗靶点的巨大潜力。本文整合了当前碎片化研究,为深入探索其临床转化前景提供了重要参考。
癌症是全球主要死亡原因之一,其发病率和死亡率持续构成重大公共卫生挑战。随着基因组学研究的深入,长链非编码RNA(lncRNA)作为关键调控分子的作用日益凸显。它们虽然不编码蛋白质,但在基因表达调控、细胞分化、应激反应等生物学过程中扮演着重要角色。其中,PSMG3反义RNA1(PSMG3-AS1)作为一种新兴的致癌lncRNA,在多种恶性肿瘤中呈现异常高表达,并与肿瘤的发生发展密切相关。本文旨在系统回顾PSMG3-AS1的生物学特性、在不同癌症中的具体作用及其分子机制,并展望其临床转化潜力。
lncRNA是一类长度超过200个核苷酸的非编码RNA分子。它们主要由RNA聚合酶II转录,并经历类似mRNA的加工过程,如5‘端加帽、剪接和3’端多聚腺苷酸化。此外,部分lncRNA通过独特的机制成熟,例如形成环状结构(circRNA)以增强稳定性。lncRNA的表达具有高度的细胞、组织和时间特异性,其功能多样,可作为分子信号、诱饵、支架、向导或SINEUP,通过调控染色质重塑、转录及转录后修饰等环节精确调节基因表达。在癌症中,lncRNA的失调常常驱动肿瘤的进展、转移和治疗抵抗。
研究表明,PSMG3-AS1在多种人类癌症中均发挥致癌作用,其过表达与患者的不良预后相关。
- •乳腺癌:PSMG3-AS1通过海绵吸附miR-143-3p,解除其对COL1A1的抑制,从而促进乳腺癌细胞的增殖和迁移。
- •宫颈鳞状细胞癌(CSCC):PSMG3-AS1通过负向调控肿瘤抑制因子miR-4417来促进癌细胞的侵袭和迁移。
- •子宫内膜癌(EC):PSMG3-AS1与另一个lncRNA MEG3存在相互负向调控关系,共同影响子宫内膜癌细胞的增殖。
- •胃癌:PSMG3-AS1的高表达与高肿瘤突变负荷(TMB)和微卫星不稳定性(MSI)相关。它通过海绵吸附miR-451a上调CAV1(Caveolin-1)的表达,并参与氧化应激和细胞死亡通路的调控。
- •胶质瘤:PSMG3-AS1在胶质母细胞瘤(GBM)患者血浆和组织中显著上调,具有诊断潜力。它通过促进miR-34a基因甲基化使其沉默,并在细胞核内稳定c-Myc蛋白,从而促进肿瘤细胞增殖并介导对替莫唑胺(TMZ)的化疗耐药。
- •肝细胞癌(HCC):PSMG3-AS1通过相互作用miR-143-3p促进肝癌细胞增殖,其高表达与患者生存率降低相关。
- •肺癌:在肺腺癌(LUAD)中,PSMG3-AS1通过海绵吸附miR-449b-5p促进增殖。在非小细胞肺癌(NSCLC)中,PSMG3-AS1/miR-613/SphK1轴至关重要。在肺鳞状细胞癌(LUSC)中,它则通过结合miR-143-3p发挥促癌作用。
- •口腔鳞状细胞癌(OSCC):PSMG3-AS1通过结合miR-141的前体抑制其成熟过程,进而促进癌细胞增殖。
- •前列腺癌(PCa):PSMG3-AS1通过促进DNA甲基化来沉默miR-106b,从而增强癌细胞的增殖能力。
PSMG3-AS1的致癌机制具有多样性和情境依赖性。最常见的模式是作为ceRNA,在细胞质中海绵吸附肿瘤抑制性miRNA。然而,在胶质瘤和前列腺癌等癌症中,它更倾向于定位于细胞核,通过招募表观遗传修饰因子(如DNA甲基转移酶)沉默肿瘤抑制基因(如miRNA基因),或与转录因子(如c-Myc)相互作用稳定其蛋白,从而影响下游信号通路(如PI3K/AKT, Wnt/β-catenin)。PSMG3-AS1的亚细胞定位(核内 vs. 胞质)很可能决定了其功能主导模式。这种功能的多样性也为其靶向治疗带来了挑战和机遇。潜在的干预策略包括使用反义寡核苷酸(ASO)、小干扰RNA(siRNA)降解其转录本,或利用小分子破坏其与关键蛋白的相互作用。同时,检测PSMG3-AS1的表达水平,结合其调控的miRNA,有望构成新型的诊断或预后判断生物标志物组合。
综上所述,PSMG3-AS1是一个在多癌种中均发挥重要致癌作用的lncRNA。当前研究已初步揭示了其表达谱、功能及部分分子机制,确立了其作为预后生物标志物和治疗靶点的潜力。然而,仍存在许多未知领域,例如其在肿瘤微环境(如免疫细胞浸润、缺氧)中的作用、其转录和加工的具体调控机制、以及在不同癌症亚型中的功能异质性等。未来的研究需要利用更先进的技术(如单细胞测序、CRISPR筛选)在更大规模的临床样本和更接近人体的疾病模型(如人源化模型、类器官)中进行深入验证。推动针对PSMG3-AS1的RNA靶向疗法从基础研究走向临床转化,将为癌症的精准诊断和治疗开辟新的途径。
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