Icaritin 通过靶向 miR-18b-5p，在异种移植小鼠模型中抑制由 CAD 介导的肝癌发展

《Medical Oncology》：Icaritin suppresses CAD-mediated liver cancer development by targeting miR-18b-5p in a xenograft mouse model

肝细胞癌中伊卡替林通过miR-18b-5p调控CAD抑制嘌呤合成的研究。肝癌细胞CAD表达显著升高，伊卡替林虽降低CAD蛋白水平却增加其转录活性，双荧光素酶报告验证miR-18b-5p直接调控CAD，转染 mimics/inhibitors 证实ICT上调miR-18b-5p抑制CAD，从而抑制肝癌细胞增殖迁移及移植瘤生长，揭示post-transcriptional调控机制。

　　

摘要

癌细胞表现出异常的核苷酸代谢特性，并偏好“从头”合成途径。在癌细胞中，关键酶——氨基甲酰磷酸合成酶2（Carbamoyl-phosphate synthetase 2）、天冬氨酸转氨甲酰酶（Aspartate transcarbamoylase）和二氢奥罗塔酶（Dihydroorotase，简称CAD）的活性被过度激活，这促进了嘧啶的“从头”合成，为癌细胞提供了DNA和RNA生物合成的前体。因此，开发针对CAD的药物可能有助于抑制癌症的进展和转化。Icaritin（ICT）是一种具有广泛抗癌活性的异戊二烯类黄酮衍生物，然而其在癌症中调节嘧啶生物合成机制的具体机制仍不清楚。微小RNA（microRNAs）通过调控目标基因的表达参与致癌过程，研究表明ICT能够调节miRNAs的表达，从而抑制癌症进展。我们利用人类正常肝细胞和肝癌细胞发现，CAD在癌细胞中的表达显著升高。有趣的是，尽管ICT处理降低了肝癌细胞中的CAD蛋白水平，但它却增加了CAD的转录活性。双荧光素酶报告基因实验确认miR-18b-5p是CAD的直接调控因子。通过转染miR-18b-5p的模拟物或抑制剂，我们发现ICT能够上调miR-18b-5p的表达，进而抑制CAD，从而抑制肝癌细胞的增殖、迁移和克隆形成。此外，在人类肝癌异种移植小鼠模型中，ICT处理显著减少了肿瘤生长并降低了Ki-67的表达水平，这与体外实验结果一致；同时观察到CAD蛋白表达下调而其mRNA水平上调，进一步支持了其转录后调控机制。总体而言，ICT通过上调miR-18b-5p在转录后水平发挥作用，抑制CAD的表达，可能干扰嘧啶的“从头”合成过程，从而抑制肝癌的发展。

图形摘要

癌细胞表现出异常的核苷酸代谢特性，并偏好“从头”合成途径。在癌细胞中，关键酶——氨基甲酰磷酸合成酶2（Carbamoyl-phosphate synthetase 2）、天冬氨酸转氨甲酰酶（Aspartate transcarbamoylase）和二氢奥罗塔酶（Dihydroorotase，简称CAD）的活性被过度激活，这促进了嘧啶的“从头”合成，为癌细胞提供了DNA和RNA生物合成的前体。因此，开发针对CAD的药物可能有助于抑制癌症的进展和转化。Icaritin（ICT）是一种具有广泛抗癌活性的异戊二烯类黄酮衍生物，然而其在癌症中调节嘧啶生物合成机制的具体机制仍不清楚。微小RNA（microRNAs）通过调控目标基因的表达参与致癌过程，研究表明ICT能够调节miRNAs的表达，从而抑制癌症进展。我们利用人类正常肝细胞和肝癌细胞发现，CAD在癌细胞中的表达显著升高。有趣的是，尽管ICT处理降低了肝癌细胞中的CAD蛋白水平，但它却增加了CAD的转录活性。双荧光素酶报告基因实验确认miR-18b-5p是CAD的直接调控因子。通过转染miR-18b-5p的模拟物或抑制剂，我们发现ICT能够上调miR-18b-5p的表达，从而抑制CAD，进而抑制肝癌细胞的增殖、迁移和克隆形成。此外，在人类肝癌异种移植小鼠模型中，ICT处理显著减少了肿瘤生长并降低了Ki-67的表达水平，这与体外实验结果一致；同时观察到CAD蛋白表达下调而其mRNA水平上调，进一步支持了其转录后调控机制。总体而言，ICT通过上调miR-18b-5p在转录后水平发挥作用，抑制CAD的表达，可能干扰嘧啶的“从头”合成过程，从而抑制肝癌的发展。

图形摘要