circMRPL35通过miR-6809-3p/ZNF90轴调控EMT及TGF-β1/SMAD2/3信号通路促进胃癌进展的机制研究

【字体: 时间:2025年10月10日 来源:Non-coding RNA Research 4.7

编辑推荐:

  本研究针对胃癌中环状RNA的调控机制展开探索,发现circMRPL35通过吸附miR-6809-3p上调ZNF90表达,激活TGF-β1/SMAD2/3通路,促进上皮-间质转化(EMT)和肿瘤恶性进展。该研究为胃癌诊断提供潜在生物标志物,并为靶向circMRPL35的治疗策略提供理论依据。

  
胃癌是全球范围内常见的消化道恶性肿瘤,其发病率和死亡率均居高不下,尤其在中国等东亚国家更为显著。由于早期诊断率低,多数患者确诊时已处于晚期,错过了最佳手术治疗时机,因此寻找有效的早期诊断标志物和治疗靶点成为当前研究的迫切需求。近年来,非编码RNA在肿瘤发生发展中的作用日益受到关注,其中环状RNA(circular RNAs, circRNAs)因其结构稳定、表达特异性强等特点,成为肿瘤研究的新热点。
circRNA是一类通过反向剪接形成的闭合环状非编码RNA分子,缺乏5'端帽子和3'端多聚腺苷酸尾巴,因此对核酸酶具有较强抗性,在体内更为稳定。研究表明,circRNA可通过作为竞争性内源RNA(ceRNA)吸附微RNA(miRNA),间接调控下游靶基因的表达,参与肿瘤细胞的增殖、凋亡、侵袭和转移等过程。然而,circRNA在胃癌中的具体作用机制尚不完全清楚。
在此背景下,Wang Xiuping、Yao Zhendong、Liu Yu等研究人员在《Non-coding RNA Research》上发表了一项研究,探讨了circMRPL35在胃癌进展中的功能及机制。该研究通过整合多个胃癌相关的circRNA表达谱数据集(GSE78092、GSE131414和GSE100170),筛选出在胃癌中显著上调的circMRPL35,并进一步探究了其通过miR-6809-3p/ZNF90轴调控上皮-间质转化(EMT)过程和TGF-β1/SMAD2/3信号通路的分子机制。
为开展本研究,作者运用了生物信息学分析、RNA酶R处理与实时定量PCR(qRT-PCR)、RNA荧光原位杂交(FISH)、细胞功能实验(包括CCK-8增殖实验、Transwell迁移实验、细胞划痕实验、流式细胞术检测细胞周期与凋亡)、蛋白质免疫印迹(Western blot)、免疫荧光、双荧光素酶报告基因实验以及裸鼠皮下成瘤模型等关键技术。此外,研究还包含了来自江苏省两家医院的37对胃癌及癌旁组织样本,所有患者均签署知情同意书,实验经江苏大学伦理委员会批准。
研究结果部分主要包括以下几方面:
3.1. circMRPL35在胃癌中高表达并促进体内肿瘤生长
通过数据库分析和实验验证,circMRPL35被确认为来源于MRPL35基因外显子4和5的环化产物,其在胃癌组织和细胞系中显著上调,且与肿瘤大小和淋巴结转移呈正相关。动物实验进一步表明,过表达circMRPL35可显著促进裸鼠皮下肿瘤的生长,并增加TGF-β1和TNF-α的分泌。
3.2. circMRPL35敲低抑制胃癌细胞表型,而过表达则增强该表型
功能实验显示,circMRPL35的过表达可促进胃癌细胞增殖、迁移、细胞周期G2期进程,并抑制凋亡。Western blot和免疫荧光结果表明,circMRPL35调控多种细胞周期、凋亡、EMT及相关信号通路蛋白(如Cyclin D1、Bcl-2、Bax、PCNA、MMP2、MMP9、Snail、Vimentin、N-cadherin、E-cadherin、TGF-β1、SMAD2/3和p-SMAD2/3)的表达。
3.3. miR-6809-3p是circMRPL35的分子海绵
通过生物信息学预测和双荧光素酶报告基因实验,miR-6809-3p被证实与circMRPL35直接结合。qRT-PCR分析显示,miR-6809-3p在胃癌组织和细胞中表达下调,其过表达可抑制胃癌细胞的恶性表型。
3.4. miR-6809-3p影响胃癌细胞表型
miR-6809-3p的过表达可抑制细胞增殖、迁移,诱导细胞凋亡,并下调EMT和TGF-β1/SMAD2/3信号通路相关蛋白的表达。
3.5. miR-6809-3p逆转circMRPL35对胃癌细胞表型的影响
挽救实验表明,miR-6809-3p的过表达可部分逆转由circMRPL35过表达引起的细胞增殖、迁移、凋亡抑制及信号通路激活。
3.6. ZNF90是miR-6809-3p的下游靶基因
通过多个数据库预测和实验验证,ZNF90被确定为miR-6809-3p的直接靶标。ZNF90在胃癌中高表达,且其表达与患者预后不良相关。
3.7. ZNF90影响胃癌细胞表型并促进TGF-β1/SMAD2/3信号通路
ZNF90的过表达可促进细胞增殖、迁移,抑制凋亡,并激活TGF-β1/SMAD2/3信号通路。
3.8. miR-6809-3p通过靶向ZNF90减弱胃癌细胞表型
挽救实验进一步证实,miR-6809-3p可通过抑制ZNF90表达,逆转其对胃癌细胞恶性表型和信号通路的促进作用。
综上所述,本研究系统阐明了circMRPL35通过吸附miR-6809-3p解除其对ZNF90的抑制,进而激活TGF-β1/SMAD2/3信号通路,促进EMT过程和胃癌进展的分子机制。该研究不仅揭示了circRNA在胃癌中的新功能,还为胃癌的早期诊断和治疗提供了潜在的生物标志物和靶点。尽管研究在机制探讨和实验验证方面较为全面,作者也指出了一些局限性,例如circMRPL35是否通过外泌体等方式参与远处转移、其核内功能以及临床转化潜力等问题,仍需进一步深入研究。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号