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揭示lncRNA SNHG1通过ULK1-Notch1轴介导酸性胆汁诱导EMT的新机制:Barrett's食管恶性进展的关键靶点
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月10日 来源:Molecular Biomedicine 6.3
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为解析Barrett's食管(BE)恶性进展中酸性胆汁盐诱导上皮间质转化(EMT)的分子机制,四川大学华西医院团队聚焦lncRNA SNHG1调控的自噬-Notch1信号互作网络。研究发现SNHG1通过增强ULK1-Notch1相互作用抑制自噬、激活EMT,驱动BE向异型增生进展。临床样本证实SNHG1在低/高级别异型增生患者中显著高表达,靶向该轴可逆转EMT表型,为BE复发防治提供新策略。
背景:隐匿的癌变威胁与未解之谜
Barrett's食管(BE)作为胃食管反流病(GERD)的严重并发症,以食管鳞状上皮被肠化柱状上皮替代为特征,显著增加食管腺癌(EAC)风险。尽管射频消融(RFA)可有效清除病变,但约10%患者每年出现复发,其元凶——隐匿于鳞状上皮下的肠化生(SSIM)——被认为与酸性胆汁盐诱导的上皮间质转化(EMT)密切相关。EMT使Barrett's细胞获得迁移侵袭能力,穿透基底膜形成SSIM"储备库"。然而,酸性胆汁盐如何精准调控EMT?自噬与Notch信号在其中扮演何种角色?这些关键问题亟待解答。
为此,四川大学华西医院的研究团队通过细胞模型、动物实验及临床队列,首次揭示长链非编码RNA(lncRNA) SNHG1通过ULK1-Notch1轴介导自噬抑制与EMT激活的分子机制。这一成果发表于《Molecular Biomedicine》,为阻断BE恶性转化提供了新靶点。
关键技术方法
研究结合多维度技术:①采用BAR-T/CP-C细胞模型模拟酸性胆汁盐(ABS)慢性暴露(30分钟/天×14天),通过划痕愈合、Transwell实验评估EMT表型;②利用Western blot、免疫荧光、透射电镜及mRFP-GFP-LC3双荧光报告系统检测自噬流变化;③通过蛋白对接预测、Co-IP验证ULK1-Notch1互作;④基于GEO数据库(GSE26886)进行加权基因共表达网络分析(WGCNA)筛选关键lncRNA;⑤在p16flox/flox/KrasG12D基因工程小鼠模型中诱导Barrett's样病变,并构建鳞柱交界(SCJ)类器官进行SNHG1功能验证;⑥纳入20例BE患者内镜活检样本(非进展组 vs 低/高级别异型增生组),通过qPCR分析SNHG1临床相关性。
研究结果
1. 酸性胆汁盐通过Notch1信号通路诱导EMT
慢性酸性胆汁盐暴露(AB14D)显著增强BAR-T/CP-C细胞的迁移与侵袭能力,伴随E-cadherin下调及N-cadherin、Vimentin、MMP-2/9、核Snail上调。公共数据集分析显示Notch1在BE组织中下调而在EAC中再激活,KEGG富集提示Notch通路是BE进展的核心驱动者。机制上,酸性胆汁盐激活Jagged1/Notch1信号,Notch1敲除可逆转EMT表型,证实其必要性。

2. 自噬通过Notch1抑制调控EMT
短时胆汁暴露(AB30M)提升自噬流(LC3-II↑, p62↓),但慢性暴露(AB14D)显著抑制自噬(自噬小体↓)。激活自噬的雷帕霉素(RAPA)处理使LC3-II↑/p62↓,同时逆转EMT表型:迁移/侵袭能力↓、N-cadherin↓/E-cadherin↑,并抑制Notch1/Snail表达。表明自噬通过降解Notch1细胞内域(NICD)阻断EMT。

3. ULK1-Notch1轴介导自噬-EMT串扰
ULK1作为自噬启动关键激酶,其磷酸化(p-ULK1-Ser757)受mTOR调控。蛋白对接分析显示ULK1与Notch1存在强结合(打分99.059),Co-IP验证二者直接互作。γ-分泌酶抑制剂DAPT抑制Notch活化后,p-ULK1↓/LC3-II↑;联合RAPA可协同增强自噬、抑制EMT,证实ULK1-Notch1轴是自噬与EMT的交叉枢纽。

4. SNHG1临床关联性及其调控机制
WGCNA筛选出与BE进展最相关的turquoise模块(含ULK1/Notch1),进一步锁定SNHG1为关键lncRNA。临床样本显示SNHG1在进展至低/高级别异型增生患者中显著高表达。功能上,SNHG1过表达增强ULK1-Notch1互作(Co-IP验证),促进p-ULK1↑/LC3↓/p62↑,激活EMT;而SNHG1敲除则逆转该效应。RAPA或DAPT处理可阻断SNHG1的促EMT作用,证实其依赖ULK1-Notch1轴。

5. 动物模型验证
在p16flox/flox/KrasG12D小鼠中,胆汁酸(BA)慢性暴露成功诱导SCJ组织炎症与肠化生。SCJ类器官实验显示:SNHG1过表达导致E-cadherin↓/N-cadherin↑,而SNHG1敲除则相反,证实其在体内调控EMT的核心作用。

结论与意义
本研究首次阐明"SNHG1-ULK1-Notch1"调控轴在Barrett's食管恶性进展中的核心作用:慢性酸性胆汁盐暴露上调SNHG1,通过增强ULK1与Notch1的相互作用,抑制自噬并激活EMT,驱动肠化生向异型增生演变。其转化价值在于:
研究通过整合临床队列、类器官模型及多组学分析,将基础机制与临床转化紧密结合,为Barrett's食管患者的精准防治奠定理论基础。
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