ILF3通过调控CPT1A-PPARα通路介导脂质代谢促进胰腺癌发展的机制研究

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease 4.2

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  本研究针对胰腺癌(PC)高死亡率与代谢异常机制不明的临床难题,揭示了RNA结合蛋白ILF3通过结合CPT1A mRNA激活PPARα信号通路调控脂质代谢的新机制。武汉第三医院团队通过临床样本分析、细胞实验及动物模型证实,ILF3在PC中异常高表达,其沉默可抑制肿瘤生长并减少脂质蓄积。RIP-seq技术首次发现ILF3直接靶向CPT1A基因,通过PPARα通路影响脂肪酸氧化(FAO),为PC靶向治疗提供新策略。

  

胰腺癌被称为"癌中之王",其五年生存率长期徘徊在13%左右,手术切除率不足20%。这种严峻现状源于两个关键瓶颈:早期诊断困难且缺乏有效靶点。更棘手的是,胰腺癌细胞具有独特的代谢特征——它们像"贪吃的胖子"般疯狂囤积脂质,但驱动这种异常代谢的分子开关尚未明确。近年来,RNA结合蛋白在肿瘤代谢调控中的作用逐渐浮出水面,而双链RNA结合蛋白家族成员ILF3虽在胃癌、肺癌中已有研究,其在胰腺癌脂质代谢中的角色仍是未解之谜。

武汉第三医院团队在《Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease》发表的研究,首次揭开了ILF3调控胰腺癌脂质代谢的分子面纱。研究人员采用多组学联用策略:通过69例临床样本的转录组分析(GSE62452数据集)发现ILF3在癌组织显著高表达;利用PANC-1和MIAPaCa-2细胞系进行基因沉默实验;结合RNA免疫共沉淀测序(RIP-seq)技术筛选靶基因;并通过脂质组学分析代谢变化。动物实验进一步验证了体外发现。

Upregulation of ILF3 in pancreatic cancer tissues and cell lines suggests its potential involvement in disease progression
qPCR检测10对临床样本显示,ILF3 mRNA在癌组织表达量达癌旁的2.3倍。公共数据集分析证实该基因在69例胰腺导管癌中持续高表达。细胞实验表明,ILF3敲除使癌细胞增殖率下降40%,凋亡率增加2.1倍,油红O染色显示脂滴减少60%。

Discussion
研究发现ILF3像"代谢指挥家"般直接结合CPT1A mRNA——这是脂肪酸β氧化的限速酶。机制上,ILF3通过稳定CPT1A转录本,激活PPARα信号通路,促进脂肪酸氧化供能。当沉默ILF3时,CPT1A-PPARα轴被抑制,导致癌细胞"断油"而亡。该发现解释了胰腺癌细胞依赖脂质代谢的深层原因,且不同于已知的转录因子调控模式(如IRF7),首次揭示RNA结合蛋白直接调控代谢酶mRNA的独特机制。

Conclusions
该研究确立了ILF3-CPT1A-PPARα轴在胰腺癌脂质代谢中的核心地位:ILF3作为"分子开关"通过结合CPT1A mRNA维持其稳定性,激活PPARα通路促进脂肪酸氧化,最终驱动肿瘤进展。这不仅填补了RNA结合蛋白调控肿瘤代谢的理论空白,更为开发针对ILF3/CPT1A的靶向疗法提供了实验依据。研究者特别指出,针对该通路的抑制剂联合现有化疗方案,可能成为突破胰腺癌治疗困境的新方向。

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