LncRNA16通过miRNA1827/MBD3/GSDME轴抑制细胞焦亡并促进非小细胞肺癌铂类耐药机制研究

为解决非小细胞肺癌（NSCLC）铂类化疗耐药问题，中南大学附属长沙中心医院肿瘤科团队揭示了LncRNA16通过竞争性结合miRNA1827上调MBD3表达，进而抑制GSDME介导的细胞焦亡（pyroptosis）的分子机制。研究发现miRNA1827激动剂（agomir）可逆转铂类耐药，为临床治疗提供了新靶点。该研究发表于《Cancer Cell International》，为克服化疗耐药提供了理论依据和潜在干预策略。

　　

肺癌是全球发病率和死亡率最高的恶性肿瘤，其中非小细胞肺癌（NSCLC）占比高达80%以上。尽管以铂类为基础的化疗仍是临床重要手段，但约36-72%患者会出现铂类耐药，导致治疗失败。近年研究发现，细胞焦亡（pyroptosis）——一种由半胱天冬酶（CASP）家族和gasdermin蛋白（如GSDME）介导的程序性细胞死亡方式，与化疗敏感性密切相关。然而，长链非编码RNA（lncRNA）如何通过调控焦亡途径影响铂类耐药的机制尚不明确。

中南大学附属长沙中心医院肿瘤科刘艳芳、龚奎玉和王桂华团队在《Cancer Cell International》发表的研究，首次揭示LncRNA16通过miRNA1827/MBD3/GSDME信号轴抑制焦亡、促进铂类耐药的全新机制。研究采用临床样本队列（15例铂类耐药与15例敏感NSCLC组织）、患者来源异种移植（PDX）模型，结合双荧光素酶报告基因、RNA免疫共沉淀（RIP）、Western blot等技术，系统解析了LncRNA16的分子功能。

主要技术方法
研究通过Western blot检测铂类耐药/敏感组织中GSDME和CASP-3表达差异；利用shRNA敲低和过表达实验验证LncRNA16对焦亡的调控作用；通过RIP和双荧光素酶报告实验证实LncRNA16与miRNA1827的相互作用；采用PDX模型评估miRNA1827 agomir的体内治疗效果；结合生物信息学预测和实验验证MBD3作为miRNA1827下游靶点的功能。

研究结果

1. 铂类耐药NSCLC中焦亡被抑制
• 临床样本显示铂类耐药组GSDME和CASP-3表达显著低于敏感组（p<0.01）
• 顺铂（DDP）处理的A549细胞中，CASP-3抑制剂Z-DEVD-FMK可阻断GSDME-N片段生成（焦亡标志物）

2. LncRNA16通过抑制焦亡促进耐药
• LncRNA16过表达降低GSDME-N和cleaved CASP-3水平，抑制细胞焦亡形态学改变
• 敲低LncRNA16可增加炎性因子IL-1β释放（p<0.001），该效应可被Z-DEVD-FMK逆转

3. miRNA1827是LncRNA16的功能介质
• RIP实验证实Ago2蛋白复合物中LncRNA16与miRNA1827共沉淀（p<0.0001）
• 双荧光素酶报告显示miRNA1827可特异性结合LncRNA16的CTGCCTC序列

4. MBD3/GSDME轴是下游效应通路
• MBD3作为NuRD复合物组分，通过招募HDAC1和CHD4抑制GSDME启动子活性
• LncRNA16过表达使MBD3蛋白水平升高2.3倍（p<0.01），而miRNA1827 agomir可阻断该效应

5. miRNA1827 agomir具有治疗潜力
• PDX模型中，miRNA1827 agomir联合DDP使肿瘤体积缩小67%（p<0.001）
• 该组合不引起小鼠体重显著变化（p>0.05），显示良好安全性

结论与意义
该研究首次阐明LncRNA16通过ceRNA机制"海绵吸附"miRNA1827，解除其对MBD3的抑制，进而招募表观修饰复合物NuRD（含HDAC1/CHD4）沉默GSDME表达，最终抑制焦亡并导致铂类耐药。创新性发现包括：①确立LncRNA16/miRNA1827/MBD3/GSDME轴为焦亡调控新通路；②证实STAT3转录激活是LncRNA16在耐药细胞中高表达的原因；③开发miRNA1827 agomir作为潜在增敏剂。研究为逆转NSCLC化疗耐药提供了双重靶点（LncRNA16和miRNA1827）和精准干预策略，具有重要临床转化价值。