HBV相关肝癌演进中血清胞外囊泡lncRNA动态图谱:10个核心分子标志物与MAPK通路的非侵入性早诊新突破

《BMC Cancer》:Characteristics of extracellular vesicle-derived lncRNAs during the progression of HBV-related hepatocellular carcinoma

【字体: 时间:2025年11月16日 来源:BMC Cancer 3.4

编辑推荐:

  为破解HBV-HCC早诊缺乏无创标志物的瓶颈,Ma等追踪从CHB→LC→HA→HCC全病程,首次锁定血清EVs中10个渐进高表达lncRNA并构建lncRNA-miRNA-mRNA网络,验证其跨基质稳定性,为液体活检提供可转化新靶点。

肝癌每年导致全球约76万人死亡,其中75–85%为肝细胞癌(HCC)。慢性乙型肝炎(CHB)感染者癌变风险是非感染者的15–20倍,可经肝硬化(LC)或直接恶变。临床80%患者确诊时已失去手术机会,而金标准穿刺活检存在出血风险,影像灵敏度有限,甲胎蛋白(AFP)早期阳性率不足。因此,寻找能覆盖“肝炎—肝癌”全病程、可重复采样的无创标志物成为迫切需求。
胞外囊泡(EVs)携带来源细胞特异的RNA,是液体活检新星;其中长链非编码RNA(lncRNA)长度>200 nt,可调控增殖、血管生成与自噬,但其在HBV-HCC演进中的动态变化与调控网络尚不清楚。发表于《BMC Cancer》的这项研究,系统描绘了血清EV-lncRNA从CHB→LC→HA→HCC的时空表达谱,并验证其跨基质稳定性,为早诊提供新理论。
关键技术方法
  1. 样本队列:2024年1–3月于南开大学附属第三中心医院招募34例参与者,包括5健康对照(CON)、5 CHB、5 LC、4肝腺瘤(HA)、10 HCC用于发现队列;另取5 CON+5 HCC血浆作外部队列。
  2. 超速离心+尺寸排阻色谱分离血清/血浆EVs,纳米流式、电镜、Western blot鉴定。
  3. 转录组测序:SMARTer链特异性长RNA文库与UMI小RNA文库,Illumina HiSeq双端测序。
  4. 生物信息:edgeR差异表达、Mfuzz时间序列、Venny筛选HCC特异lncRNA;LncBase/miRDB/miRWalk构建ceRNA网络;KOBAS富集、STRING PPI与CytoHubba筛hub基因;独立t检验或Mann-Whitney U验证。
研究结果
1. EVs鉴定
纳米流式示血清EVs平均粒径77.32 nm,浓度9.53×10 particles/mL;电镜见典型杯口状双层膜;Western blot阳性表达TSG101、Alix、CD9,阴性Calnexin,证实EVs成功分离。
2. 差异表达分析
与健康对照相比,CHB、LC、HA、HCC组分别检出63、15、104、133个差异lncRNA(|logFC|>1,p<0.05),火山图与热图显示各组表达特征明显异质。
3. HCC特异lncRNA筛选
Venn分析剔除与CHB/LC/HA共享分子,获得72个HCC独有lncRNA;再与Mfuzz时间序列聚类交叉,锁定在HA或LC阶段即开始升高并持续至HCC的37个转录本,最终保留GeneCards可注释的10个核心lncRNA:ETS2-AS1、DIP2C-AS1、LINC01013、LINC01934、DAAM2-AS1等。
4. lncRNA-miRNA-mRNA网络构建
对HCC与CON血清EVs并行miRNA、mRNA测序,共得21上调+39下调miRNA、365上调+217下调mRNA。整合预测数据库,构建含62节点(6 lncRNA、11 miRNA、45 mRNA)和68条边的ceRNA网络。
5. 功能富集与hub基因
GO注释显示靶基因富集于“细胞群体增殖正调控”“钾离子跨膜转运”“胞浆/质膜定位”等;KEGG指向自噬、Ras、MAPK信号及脂肪酸合成。PPI网络筛得10个hub基因:NTRK2、KCNJ10、KCNAB2、SLC12A4、KLF6、CELF2、KCNJ6、PAX5、CFLAR、SLC35F3。
6. 外部队列验证
在血浆EVs中,ETS2-AS1、DIP2C-AS1、LINC01013及7个hub基因均显著上调,与血清趋势一致(p<0.05),ICC显示技术重现性良好,提示标志物不受采血管类型影响。
结论与讨论
该研究首次绘制HBV-HCC全病程血清EV-lncRNA动态图谱,发现10个随疾病阶梯式升高的核心lncRNA,并证实其通过ceRNA机制调控MAPK等促癌通路。外部验证显示,这些分子在血浆与血清EVs中均稳定差异表达,为开发高可重复性的无创早诊试剂盒奠定理论与实验基础。尽管样本量小、功能机制尚需体内外实验进一步验证,但其提出的“时间序列+多组学网络+独立验证”策略,为肝癌及其他恶性肿瘤的液体活检研究提供了范式。

订阅生物通快讯

订阅快讯:

最新文章

限时促销

会展信息

关注订阅号/掌握最新资讯

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