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为探究骨肉瘤（OS）发生发展的分子机制，江苏大学附属人民医院等机构的研究人员开展了关于 lncRNA SPINT1-AS1 在 OS 中作用的研究。结果发现其通过 miR-135b-5p/PGAM1 轴促进 OS 细胞增殖、转移及有氧糖酵解，为 OS 治疗提供新靶点。
在骨骼的神秘世界里，有一种可怕的 “怪物” 正在威胁着孩子们和青少年的健康，它就是骨肉瘤（Osteosarcoma，OS）。这是一种起源于间质组织的恶性骨肿瘤，就像隐藏在身体里的定时炸弹，常常在腿部、手臂等长骨部位搞破坏。尽管目前有化疗、放疗、手术和免疫治疗等多种手段，但由于耐药性和远处复发的问题，一些患者的预后情况依旧不容乐观。因此，深入了解骨肉瘤发生和发展的分子机制，寻找新的治疗靶点和方法，成为了医学领域亟待解决的难题。
江苏大学附属人民医院等多家机构的研究人员勇敢地向这个难题发起了挑战。他们聚焦于长链非编码 RNA（Long noncoding RNAs，lncRNAs），这类神秘的 RNA 分子虽然不编码蛋白质，却在癌症的发展过程中扮演着重要角色。研究人员发现，lncRNA SPINT1-AS1 在骨肉瘤组织和细胞系中表达升高，并且它竟然能促进肿瘤细胞的增殖和转移。经过一系列深入研究，他们揭示了 SPINT1-AS1 通过海绵吸附 miR-135b-5p，进而调控磷酸甘油酸变位酶 1（Phosphoglycerate mutase 1，PGAM1）的表达，增强有氧糖酵解（Warburg effect），最终推动骨肉瘤进展的分子机制。这一发现意义重大，为骨肉瘤的治疗提供了潜在的新靶点，仿佛在黑暗中为骨肉瘤患者点亮了一盏希望之灯。该研究成果发表在了《Cancer Cell International》杂志上。
研究人员在探索过程中运用了多种关键技术方法。他们使用了定量逆转录聚合酶链反应（Quantitative RT-PCR assay），从骨肉瘤细胞和组织中提取总 RNA，检测相关基因的表达水平。通过细胞转染（Cells transfection）技术，将特定的核酸序列导入细胞，改变细胞内基因的表达状态。还利用了 RNA 免疫沉淀（RNA immunoprecipitation，RIP）、双荧光素酶报告基因（Dual-luciferase reporter assay）等实验，验证分子间的相互作用。同时，借助体内异种移植模型（In vivo xenograft assay），在小鼠身上观察骨肉瘤细胞的生长情况。
研究结果如下：
- LncRNA SPINT1-AS1 在 OS 组织和细胞系中上调：通过荧光原位杂交（Fluorescence in situ hybridization，FISH）技术，研究人员发现 SPINT1-AS1 的高表达与 OS 更高级的病理阶段相关，且在 OS 细胞系中的表达显著高于正常的人类成骨细胞。
- SPINT1-AS1 沉默抑制 OS 细胞增殖和转移：在 143B 和 U-2OS 细胞系中沉默 SPINT1-AS1 后，通过 CCK-8、集落形成和 Transwell 等实验表明，细胞增殖和迁移能力受到抑制，在裸鼠体内的肿瘤体积和重量也明显减小。
- SPINT1-AS1 促进 OS 中的 Warburg 效应：检测发现，沉默 SPINT1-AS1 后，OS 细胞的葡萄糖消耗、乳酸和丙酮酸水平降低，细胞外酸化率（Extracellular acidification rate，ECAR）下降，而氧消耗率（Oxygen consumption rate，OCR）升高，说明 SPINT1-AS1 参与调控 OS 细胞的糖代谢，促进 Warburg 效应。
- SPINT1-AS1 作为 miR-135b-5p 的海绵：利用生物信息学预测和实验验证，证实 SPINT1-AS1 与 miR-135b-5p 存在相互作用，沉默 SPINT1-AS1 可增加 miR-135b-5p 的表达，RIP 和双荧光素酶报告基因实验进一步证明了 SPINT1-AS1 能作为 miR-135b-5p 的海绵发挥作用。
- miR-135b-5p 上调抑制 OS 细胞癌进展和有氧糖酵解：将 miR-135b-5p 模拟物转染到 OS 细胞中，发现细胞增殖、迁移能力下降，葡萄糖消耗、乳酸和丙酮酸水平降低，表明 miR-135b-5p 能抑制肿瘤进展和有氧糖酵解。
- PGAM1 是 miR-135b-5p 的靶基因：通过生物信息学预测和多种实验验证，包括双荧光素酶报告基因实验、RIP 实验、Western blotting 和 qRT-PCR 等，证实 PGAM1 是 miR-135b-5p 的直接靶基因，miR-135b-5p 可抑制 PGAM1 的表达。
- SPINT1-AS1 通过调节 miR-135b-5p/PGAM1 轴促进 OS 进展和增强有氧糖酵解：在 SPINT1-AS1 敲低的 OS 细胞中进行挽救实验，发现过表达 PGAM1 或敲低 miR-135b-5p 可逆转 SPINT1-AS1 敲低对细胞增殖、迁移和 Warburg 效应的抑制作用，说明 SPINT1-AS1 通过调控 miR-135b-5p/PGAM1 轴促进 OS 进展和有氧糖酵解。
研究结论和讨论部分指出，lncRNA SPINT1-AS1 在骨肉瘤中起着癌基因的作用，其通过海绵吸附 miR-135b-5p，增加 PGAM1 的表达，调控有氧糖酵解，进而促进骨肉瘤细胞的增殖和转移。这一发现不仅为深入理解骨肉瘤的发病机制提供了新的视角，还为骨肉瘤的诊断和治疗提供了潜在的生物标志物和治疗靶点。然而，目前还需要进一步深入研究，探索如何将这一发现转化为实际的临床治疗方案，为骨肉瘤患者带来更多的希望。相信在未来，随着研究的不断深入，骨肉瘤的治疗将会取得新的突破，让更多患者摆脱疾病的困扰。
