miR-493-5p通过靶向HIF-1α抑制糖酵解和EMT延缓头颈鳞癌进展的机制研究

【字体: 时间:2025年05月25日 来源:Discover Oncology 2.8

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  本研究针对头颈鳞癌(HNSCC)高发病率与低生存率的临床难题,揭示了miR-493-5p通过直接靶向缺氧诱导因子HIF-1α,抑制肿瘤细胞增殖、迁移及糖酵解(Glycolysis)和上皮-间质转化(EMT)的关键机制。研究人员通过qRT-PCR、双荧光素酶报告基因检测等技术,证实miR-493-5p低表达与HNSCC不良预后相关,动物实验进一步验证其抑癌作用。该研究为HNSCC提供了新的治疗靶点,发表于《Discover Oncology》,具有重要转化价值。

  

头颈鳞癌(HNSCC)是全球第六大高发癌症,五年生存率仅50%,其侵袭性强、易转移的特性使临床治疗面临巨大挑战。尽管手术和放化疗手段不断进步,但分子机制的复杂性导致靶向治疗进展缓慢。近年来,微小RNA(miRNA)在肿瘤调控中的作用备受关注,其中miR-493-5p在结直肠癌、乳腺癌等多种癌症中已被证实具有抑癌功能,但其在HNSCC中的机制仍是未解之谜。与此同时,缺氧诱导因子HIF-1α作为肿瘤微环境的关键调控因子,能通过激活糖酵解和EMT促进肿瘤恶化,但HIF-1α是否受miR-493-5p直接调控尚不明确。

为解决这一科学问题,烟台毓璜顶医院联合青岛大学的研究团队在《Discover Oncology》发表了一项突破性研究。团队通过临床样本分析、细胞实验和小鼠模型,系统阐明了miR-493-5p通过靶向HIF-1α抑制HNSCC进展的双重机制。研究采用qRT-PCR检测临床组织与细胞系中miR-493-5p表达,CCK-8和伤口愈合实验评估细胞增殖迁移能力,双荧光素酶报告基因验证miR-493-5p与HIF-1α 3'-UTR的结合,并利用钴氯化物(CoCl2)诱导缺氧模拟实验进行机制验证。

miR-493-5p表达与预后相关性
通过TCGA数据库和20例临床样本验证,发现HNSCC组织中miR-493-5p表达显著低于癌旁组织(p<0.05),且高表达患者预后更好。体外实验显示,正常鼻咽上皮细胞NP69中miR-493-5p水平高于HNSCC细胞系AMC-HN-8和CAL-27。

功能实验揭示抑癌机制
转染miR-493-5p mimic后,HNSCC细胞增殖(CCK-8检测)和迁移(伤口愈合实验)能力显著下降(p<0.0001),而抑制剂则产生相反效果。双荧光素酶报告基因证实miR-493-5p直接结合HIF-1α mRNA的3'-UTR区域,降低其表达。CoCl2处理可逆转miR-493-5p对HIF-1α的抑制作用,挽救细胞增殖能力,表明HIF-1α是其关键下游靶点。

动物模型与分子通路验证
在SCC VII细胞构建的小鼠模型中,过表达miR-493-5p使肿瘤体积缩小40%(p<0.005)。Western blot显示,miR-493-5p下调糖酵解关键蛋白GLUT-1、LDHA和PDHK1,同时上调上皮标志物E-cadherin、下调间质标志物N-cadherin,提示其通过抑制Warburg效应和EMT发挥抗肿瘤作用。

该研究首次阐明miR-493-5p/HIF-1α轴在HNSCC中的调控网络,为开发基于miRNA的靶向疗法提供了理论依据。局限性在于未探索长期疗效及HIF-1α调控EMT的具体通路,未来需进一步开展转化医学研究。论文通讯作者为烟台毓璜顶医院耳鼻咽喉头颈外科的Yumei Li和Xicheng Song,研究获山东省重点研发计划等项目支持。

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