外泌体环状RNA circPTBP3通过间皮-间质转化驱动胃癌腹膜转移的机制研究

【字体: 时间:2025年06月12日 来源:Cell Death & Disease 8.1

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  本研究针对胃癌腹膜转移(GCPM)诊断和治疗难题,揭示了肿瘤外泌体circPTBP3通过招募转录因子TFAP2B激活SGK1信号通路,诱导间皮-间质转化(MMT)的关键机制。研究人员通过RNA-seq筛选发现circPTBP3在GCPM患者血浆外泌体中显著高表达,可作为独立预后标志物(AUC=0.866),动物实验证实其通过促进腹膜纤维化加速转移。该研究为GCPM提供了新型诊断靶点和治疗策略。

  

胃癌腹膜转移(GCPM)是临床治疗的"顽固堡垒",约30%患者初诊时即出现转移,传统影像学难以早期检测。尽管近年来腹腔化疗等技术有所进步,患者中位生存期仍不足1年。这种困境背后,是腹膜微环境中肿瘤细胞与间皮细胞"共谋"的复杂机制尚未阐明。尤其令人困惑的是,原本作为生理屏障的腹膜间皮细胞(PMCs),竟会通过间皮-间质转化(MMT)转变为癌症相关成纤维细胞(CAFs),为肿瘤转移"铺路搭桥"。

苏州大学附属第一医院的研究团队在《Cell Death and Disease》发表的研究,首次揭示了外泌体环状RNA circPTBP3作为"分子信使"调控这一过程的关键机制。通过RNA-seq筛选和临床队列验证,发现circPTBP3在GCPM患者血浆外泌体中表达显著升高,与肿瘤分化程度、浸润深度等临床特征密切相关,诊断效能AUC达0.866。机制研究发现,circPTBP3在间皮细胞核内招募转录因子TFAP2B至SGK1启动子区,激活该基因转录从而驱动MMT。动物实验证实,敲低circPTBP3的外泌体可减少70%腹膜转移灶,而过表达外泌体则使胶原纤维层增厚3倍。

研究采用的关键技术包括:1) 超速离心法分离GC细胞外泌体并通过NTA(纳米颗粒追踪分析)鉴定;2) 建立裸鼠腹膜转移模型结合活体成像(IVIS)监测;3) 110例GC患者组织/血浆样本队列分析;4) RNA pull-down联合质谱鉴定circPTBP3互作蛋白;5) ChIRP(染色质RNA纯化)技术定位circRNA与DNA结合位点。

GC细胞外泌体促进腹膜转移
通过差速离心获得直径50-141 nm的外泌体(

)。动物实验显示,MGC803细胞外泌体预处理使转移结节数量增加2.5倍(
),并导致腹膜ZO-1表达下降60%、纤维连接蛋白增加3倍。

circPTBP3鉴定与临床价值
RNA-seq发现circPTBP3源自PTBP3基因9号染色体外显子3-5反向剪接(

)。GCPM患者组织circPTBP3表达较正常组织高4.8倍,血浆外泌体水平与组织表达呈正相关(r=0.47)。多因素分析显示高circPTBP3是独立预后因素(HR=1.763)。

circPTBP3诱导MMT的机制
核定位的circPTBP3通过RNA pull-down捕获到50kD的TFAP2B蛋白(

)。ChIP证实TFAP2B富集在SGK1启动子-700~-900bp区域,敲除TFAP2B可使SGK1表达降低65%。功能回复实验显示,SGK1沉默可逆转circPTBP3诱导的间皮细胞迁移能力增强。

这项研究首次阐明外泌体circRNA通过"circPTBP3-TFAP2B-SGK1"轴调控MMT的分子机制,不仅为GCPM早期诊断提供新型液体活检标志物,更为靶向腹膜转移微环境的治疗策略开辟新思路。特别值得注意的是,circPTBP3在血浆外泌体中的稳定性使其具备临床转化潜力,而针对SGK1信号通路的干预可能成为阻止腹膜"土壤"恶化的关键突破口。研究团队提出的"外泌体-circRNA-转录调控"新模式,为肿瘤转移研究提供了范式参考。

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