miR-548d-3p通过靶向DDX5调控JAK2/STAT3信号通路促进NSCLC细胞焦亡的机制研究

本研究针对非小细胞肺癌(NSCLC)治疗中miRNA调控焦亡(pyroptosis)的机制空白，通过生物信息学分析和体内外实验，首次揭示miR-548d-3p通过靶向DDX5激活JAK2/STAT3/NLRP3/Caspase-1/GSDMD通路诱导肿瘤细胞焦亡，为NSCLC治疗提供新靶点。

　　

肺癌作为威胁人类健康的首要恶性肿瘤，其中非小细胞肺癌(NSCLC)占比超过80%。尽管控烟措施和筛查指南的应用使发病率有所下降，但NSCLC患者的全球死亡率仍居高不下。在这一背景下，探索NSCLC的发病机制显得尤为重要。近年来，一种被称为焦亡(pyroptosis)的程序性细胞死亡方式引起研究者关注。这种伴随强烈炎症反应的死亡方式，通过炎症小体(inflammasome)途径和gasdermin蛋白切割触发，已被证实能有效抑制肿瘤发展。与此同时，微小RNA(miRNA)作为基因表达调控的重要分子，在癌症治疗中展现出巨大潜力。然而，miRNA如何调控NSCLC细胞焦亡这一科学问题仍存在巨大空白。

湖南省肿瘤医院的研究团队在《Cellular Signalling》发表重要研究成果。他们通过整合生物信息学分析、临床样本验证和分子生物学实验，首次阐明miR-548d-3p通过靶向DDX5调控JAK2/STAT3/NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号轴促进NSCLC细胞焦亡的分子机制。研究采用GEO数据库(GSE61741和GSE102286)筛选差异表达miRNA，通过TCGA数据分析临床相关性，运用CCK-8、流式细胞术评估细胞活力和焦亡率，采用Western blot和ELISA检测焦亡相关蛋白(NLRP3、ASC、cleaved Caspase-1、GSDMD-N)和炎症因子(IL-1β、IL-18)，结合双荧光素酶报告基因和Co-IP实验验证分子互作，并建立裸鼠移植瘤模型进行体内验证。

研究结果显示：
^{miR-548d-3p在NSCLC中低表达}
：通过分析GSE61741和GSE102286数据集，发现miR-548d-3p在NSCLC组织中显著下调，TCGA数据证实其低表达与病理T分期和不良预后相关。

^{miR-548d-3p诱导NSCLC细胞焦亡}
：转染miR-548d-3p模拟物显著降低细胞活力，增加焦亡细胞比例，伴随NLRP3炎症小体组分和GSDMD-N蛋白表达上调，IL-1β和IL-18释放增加。

^{DDX5是miR-548d-3p的直接靶标}
：生物信息学预测结合双荧光素酶报告基因实验证实DDX5 3'UTR区存在miR-548d-3p结合位点，过表达miR-548d-3p可显著抑制DDX5表达。

^{JAK2/STAT3信号介导焦亡调控}
：机制研究表明，miR-548d-3p/DDX5轴通过降低p-JAK2和p-STAT3蛋白水平，解除其对NLRP3炎症小体的抑制作用，从而激活Caspase-1依赖的焦亡通路。

这项研究的重要意义在于首次构建了"miRNA-靶基因-信号通路-细胞死亡"的完整调控网络，不仅为理解NSCLC中miRNA调控焦亡的分子机制提供新视角，更揭示了miR-548d-3p作为治疗靶点的潜在价值。特别值得注意的是，研究发现DDX5作为RNA解旋酶家族成员，可通过JAK2/STAT3信号调控炎症小体活性，这一发现拓展了对DDX5非经典功能的认识。从转化医学角度看，该研究为开发基于miR-548d-3p的NSCLC靶向治疗策略提供了理论依据，同时提示监测患者组织miR-548d-3p表达水平可能具有预后预测价值。未来研究可进一步探索miR-548d-3p与其他程序性死亡方式的交互作用，以及其在化疗耐药中的作用，为NSCLC综合治疗开辟新途径。