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肝癌严重威胁全球健康,诊疗挑战重重。研究人员聚焦 RGS14 在肝癌中的作用,经多组学分析、细胞和动物实验发现,RGS14 高表达促肝癌进展,且激活 cAMP/PKA/CREB 通路。该成果为肝癌诊疗提供新方向。
肝癌,作为全球范围内严重威胁人类健康的重大疾病,如同隐藏在暗处的 “杀手”。它在癌症发病率排行榜上位列第六,同时也是癌症相关死亡的第三大主因,其中肝细胞癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)占原发性肝癌(Primary Liver Cancer,PLC)病例的 75 - 80%,大多与病毒性肝炎相关。尽管医学在不断进步,但 HCC 的诊疗仍面临诸多困境。很多患者确诊时已处于疾病晚期,错过了最佳治疗时机;化疗耐药现象普遍存在,使得治疗效果大打折扣;而且肿瘤极易复发和转移,严重影响患者的长期生存。这背后的关键原因在于,HCC 进展和转移的分子机制尚未完全明晰,就像在黑暗中摸索,缺乏明确的方向,导致有效的治疗方案难以开发。因此,寻找新的诊疗靶点迫在眉睫。
在此背景下,大连医科大学附属第二医院的研究人员勇敢地迎接挑战,开展了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦于 G 蛋白信号调节蛋白 14(Regulator of G protein signaling 14,RGS14),试图揭开它在 HCC 中的神秘面纱。研究发现,RGS14 在 HCC 组织中高表达,并且与患者不良的临床结局紧密相关。进一步研究证实,RGS14 能够促进 HCC 细胞的增殖、迁移和侵袭能力,还能推动上皮 - 间质转化(Epithelial - Mesenchymal Transition,EMT)进程。从机制层面来看,RGS14 是通过调节细胞内的环磷酸腺苷(Cyclic adenosine monophosphate,cAMP)水平,激活下游的蛋白激酶 A(Protein Kinase A,PKA)/cAMP 反应元件结合蛋白(cAMP response element - binding protein,CREB)信号通路,从而驱动 HCC 的进展。这一发现意义非凡,它不仅为 HCC 的预后判断提供了新的生物标志物,还为开发针对 HCC 的靶向治疗策略开辟了新的方向。该研究成果发表在《Journal of Cancer Research and Clinical Oncology》杂志上,为肝癌研究领域注入了新的活力。
研究人员为了开展此项研究,运用了多种关键技术方法。在样本方面,收集了 88 例 HCC 患者的配对肿瘤和癌旁组织样本,以及 3 对门静脉肿瘤血栓(Portal Vein Tumor Thrombus,PVTT)和 HCC 样本。利用 4D - FastDIA 蛋白质组学技术,分析差异表达蛋白;通过 RNA 测序探索潜在的下游信号通路;构建稳定过表达和敲低 RGS14 的细胞模型,进行细胞活力、克隆形成、Transwell、伤口愈合等实验;建立皮下异种移植小鼠模型评估肿瘤增殖情况;运用免疫组化(Immunohistochemistry,IHC)、蛋白质免疫印迹(Western blotting)等技术检测蛋白表达。
下面来看具体的研究结果:
- RGS14 在 HCC 中高表达:通过 4D - FastDIA 蛋白质组学分析 3 对 HCC 和 PVTT 样本,发现 RGS14 是差异表达蛋白之一。进一步分析公共数据库、Western blotting 和免疫组化结果均显示,RGS14 在 HCC 组织中的 mRNA 和蛋白表达水平显著升高。
- RGS14 高表达与临床特征及不良预后相关:对 88 对 HCC 组织芯片进行免疫组化染色,分析 RGS14 表达与临床参数的关系,发现其与 TNM 分期显著相关。生存分析表明,高表达 RGS14 的患者总生存期(Overall Survival,OS)明显缩短。多因素分析显示,RGS14 水平是 HCC 患者 OS 的独立预测因子。
- RGS14 促进 HCC 细胞体外生长:基于 HCC 细胞系中 RGS14 的表达情况,构建稳定过表达和敲低模型。CCK - 8 和集落形成实验表明,RGS14 过表达促进细胞增殖,敲低则抑制增殖。
- RGS14 促进 HCC 细胞迁移和侵袭:伤口愈合和 Transwell 实验显示,RGS14 过表达增强 HCC 细胞迁移和侵袭能力,敲低则抑制。同时,RGS14 还影响 EMT 相关蛋白表达,促进 EMT 进程。
- RGS14 激活 HCC 中的 cAMP/PKA/CREB 信号通路:对 RGS14 敲低和对照的 MHCC97H 细胞进行转录组测序,KEGG 和 Reactome 富集分析发现 RGS14 影响多条信号通路,其中 cAMP 信号通路备受关注。实验证实,RGS14 过表达升高 cAMP 水平,激活 PKA/CREB 信号通路;敲低则降低 cAMP 水平,抑制该通路。添加 cAMP 抑制剂或激动剂能逆转 RGS14 对 HCC 细胞增殖、迁移、侵袭和 EMT 的影响。
- 敲低 RGS14 抑制体内肿瘤生长:利用体内异种移植模型,给 BALB/c 裸鼠皮下注射 RGS14 敲低或对照的 MHCC97H 细胞。结果显示,RGS14 敲低显著抑制肿瘤生长,降低肿瘤重量和体积,同时减少间质标记物 N - cadherin、增殖标记物 Ki - 67 和磷酸化 CREB(p - CREB)的表达。
研究结论和讨论部分指出,RGS14 在 HCC 组织中高表达,且是 HCC 患者预后的独立预测指标,可用于预测 HCC 患者的预后。功能实验表明,RGS14 能促进 HCC 细胞的多种恶性表型,敲低 RGS14 则削弱这些表型,提示靶向 RGS14 可能抑制 HCC 的恶性进展。cAMP 在细胞中作用多样,在 HCC 中既可能促进也可能抑制肿瘤发展,而本研究明确 RGS14 通过调节 cAMP 水平激活 PKA/CREB 通路促进 HCC 进展。不过,RGS14 在 HCC 中调节 cAMP 水平的具体机制,如是否通过招募 Giα1/3 抵消其对 cAMP 的抑制作用,仍有待进一步研究。总体而言,该研究揭示了 RGS14 在 HCC 中的重要作用,为 HCC 的诊疗提供了新的潜在靶点和理论依据,推动了肝癌研究领域的发展,有望为未来 HCC 的治疗带来新的突破 。