环状RNA hsa_circ_0016662通过调控自噬促进肝细胞癌进展的机制研究及临床意义

【字体: 时间:2025年07月03日 来源:Journal of Translational Medicine 6.1

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  本研究针对肝细胞癌(HCC)诊断标志物匮乏和预后不良的临床难题,通过多组学分析首次揭示hsa_circ_0016662/hsa-miR-22-3p/YWHAZ调控轴在HCC中的关键作用。研究人员结合生物信息学筛选和体内外实验验证,发现hsa_circ_0016662通过ceRNA机制调控自噬促进HCC进展,为开发新型诊断标志物和靶向治疗策略提供理论依据。

  

肝细胞癌(HCC)作为全球第三大癌症死因,每年导致约83万人死亡,其高复发率和晚期诊断率一直是临床治疗的痛点。尽管手术切除和靶向治疗取得进展,患者5年生存率仍仅12%,亟需寻找有效的早期诊断标志物和治疗靶点。近年来,环状RNA(circRNA)因其稳定性和组织特异性表达,成为肿瘤研究的新热点,但其在HCC中的调控网络和分子机制仍存在大量空白。

广西医科大学第一附属医院的研究团队在《Journal of Translational Medicine》发表重要成果,通过整合GSE155949和TCGA-LIHC等多组学数据,结合67例临床样本验证,首次系统揭示了hsa_circ_0016662通过hsa-miR-22-3p/YWHAZ轴调控自噬促进HCC进展的分子机制,为HCC诊疗提供了新的生物标志物和干预靶点。

研究采用生物信息学筛选差异表达circRNA(DEcircRNAs),构建ceRNA(竞争性内源RNA)调控网络;通过qRT-PCR和免疫组化(IHC)验证临床样本表达;利用siRNA敲低和shRNA稳定转染进行功能实验;采用透射电镜(TEM)和mRFP-GFP-LC3腺病毒标记观察自噬流;建立裸鼠移植瘤和肺转移模型验证体内效应;结合TIMER、TISCH等数据库分析免疫微环境特征。

差异表达circRNA的鉴定与调控网络构建

从GSE155949数据集筛选出36个DEcircRNAs,其中hsa_circ_0016662在HCC中显著上调。通过CSCD数据库预测miRNA结合位点,构建包含20个circRNA、27个miRNA和106个mRNA的ceRNA网络。蛋白互作(PPI)分析鉴定出YWHAZ等10个枢纽基因,其中YWHAZ在15%的泛癌中存在基因扩增变异。

YWHAZ的泛癌特征与临床价值

YWHAZ在20种癌症中异常高表达,与HCC患者不良预后显著相关。单细胞测序显示YWHAZ高表达与Treg细胞和M0型巨噬细胞浸润正相关,且与PD-1、CTLA-4等免疫检查点分子表达呈正相关,提示其可能塑造免疫抑制微环境。

关键circRNA的功能验证

临床样本验证显示hsa_circ_0016662在HCC组织中表达量是癌旁的3.08倍。体外实验表明,敲低hsa_circ_0016662可抑制Huh7和SNU-449细胞的增殖(CCK-8检测)和迁移(Transwell实验),裸鼠模型中使肿瘤体积缩小40%。

自噬调控机制解析

Western blot显示敲低hsa_circ_0016662后LC3-II和Beclin-1表达下降而p62积累。TEM观察到自噬体数量减少,自噬诱导剂雷帕霉素可部分逆转hsa_circ_0016662敲低导致的生长抑制,证实自噬是其关键作用途径。

ceRNA机制阐明

双荧光素酶报告基因实验证实hsa_circ_0016662直接结合hsa-miR-22-3p。救援实验显示miR-22-3p抑制剂可逆转hsa_circ_0016662敲低对YWHAZ表达的抑制作用,恢复肿瘤细胞恶性表型。

该研究首次揭示hsa_circ_0016662作为ceRNA通过"海绵吸附"hsa-miR-22-3p解除对YWHAZ的抑制,进而激活自噬促进HCC进展的完整机制。创新性体现在:发现新的circRNA标志物;阐明YWHAZ通过调控Treg和巨噬细胞塑造免疫抑制微环境;证实自噬是该调控轴的关键效应通路。这些发现为开发基于circRNA的HCC液体活检技术和靶向治疗提供了重要理论依据,特别是针对YWHAZ高表达患者的免疫联合治疗策略具有重要转化价值。

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