《Cell Communication and Signaling》:Unlocking the life code: a review of SnoRNA functional diversity and disease relevance

【字体: 时间:2025年06月05日 来源:Cell Communication and Signaling 8.2

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  这篇综述系统总结了核仁小RNA(snoRNA)在真核细胞中的多功能性及其与疾病的关联。文章详细阐述了snoRNA通过指导rRNA甲基化(2'-O-甲基化)和假尿苷化修饰调控核糖体生物发生(如SNORA21在结直肠癌中的促癌作用),并参与p53、PI3K/AKT等信号通路(如SNHG16通过miR-338-3p调控神经母细胞瘤)。作者还探讨了snoRNA在癌症(CRC、HCC)、心血管疾病(心肌梗死)和神经退行性疾病(阿尔茨海默病)中的诊断潜力,为靶向治疗提供新视角。

引言

核仁小RNA(snoRNA)作为一类非编码RNA,自20世纪60年代末被发现以来,其功能已从传统的rRNA修饰扩展到基因表达调控、应激响应等新兴领域。近年高通量测序技术揭示了snoRNA在癌症、心血管疾病和神经退行性疾病中的异常表达模式,例如SNORD15B通过干扰TRIM25/p53复合体核转位促进子宫内膜癌进展。

基本结构

snoRNA主要分为C/D盒和H/ACA盒两类:

  • C/D盒snoRNA(60-90 nt)含RUGAUGA(C盒)和CUGA(D盒) motif,指导2'-O-甲基化修饰。例如SNORD28.1介导25S rRNA G2396位点甲基化,维持核糖体稳定性。

  • H/ACA盒snoRNA(120-140 nt)形成"发夹-铰链-发夹"结构,通过ACA motif引导假尿苷化,如SNORA73缺失可缓解肝脂肪变性。


生物学功能

  1. rRNA加工
    SNORA23通过抑制28S rRNA 2'-O-甲基化阻碍肝癌发展,而SNORD126通过FGFR2激活PI3K/AKT通路促进结直肠癌转移。

  2. mRNA调控
    SNORD50A通过破坏Fip1与poly(A)位点结合,改变mRNA 3'端加工;SNHG1作为ceRNA吸附miR-15a-5p上调HMGA1,缓解心肌肥厚。

  3. 氧化应激响应
    阿霉素诱导氧化应激时,C/D盒snoRNA会从核内转位至胞质,如SNORA73缺失可抑制肝脏炎症。

与癌症的关联

  • 信号通路调控

    • p53通路:SNORD15B通过TRIM25/p53轴促进子宫内膜癌

    • Wnt/β-catenin:SNHG5通过UPF1调控肝癌干细胞特性

    • PI3K/AKT:SNORD126在肝癌中激活该通路


心血管疾病

  • 心肌梗死:SNHG1通过c-Myc/PI3K通路促进心肌细胞增殖

  • 缺血再灌注:SNHG3通过miR-330-5p/HSD11B1轴减轻损伤

神经退行性疾病

  • 阿尔茨海默病:SNHG1敲除通过Sp1/miR-361-3p轴减少Tau磷酸化

  • 帕金森病:SNHG14通过miR-375-3p/NFAT5促进多巴胺能神经元凋亡

生物标志物潜力

血小板中SNORA58/68在食管癌诊断中AUC达0.92,血清外泌体snoRNA可无创检测非小细胞肺癌。

挑战与展望

当前研究面临孤儿snoRNA功能解析等技术瓶颈,但CRISPR筛选和单细胞测序等新方法将推动其临床转化。例如iSnoDi-LSGT算法已能预测snoRNA-疾病关联,为精准医疗提供新工具。

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