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敲低PVT1通过激活LATS2/Hippo信号通路抑制管腔型和基底样乳腺癌细胞增殖的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月20日 来源:World Journal of Surgical Oncology 2.4
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本研究针对乳腺癌(BC)治疗中存在的耐药性问题,探索了长链非编码RNA(lncRNA)PVT1在管腔型和基底样亚型中的致癌机制。研究人员通过TCGA数据库筛选发现PVT1在两种亚型中异常高表达,进一步实验证实敲低PVT1可通过稳定LATS2 mRNA激活Hippo通路,抑制YAP核转位,从而显著抑制癌细胞增殖。该研究为开发跨亚型联合靶向治疗策略提供了新靶点,具有重要临床转化价值。
乳腺癌作为威胁女性健康的头号恶性肿瘤,其治疗面临严峻挑战——不同分子亚型对治疗响应差异显著,耐药性问题尤为突出。管腔型乳腺癌虽对内分泌治疗敏感,但41%患者会在15年内复发;基底样乳腺癌则因缺乏有效靶点,预后极差。现有PIK3CA和CDK4/6等靶向药物虽取得进展,但寻找能跨越亚型的新型靶分子仍是当务之急。近年研究发现,长链非编码RNA(lncRNA)在肿瘤发生中扮演关键角色,其中PVT1作为8q24染色体上的致癌基因,在多种癌症中异常表达,但其在乳腺癌多亚型中的共性机制尚未阐明。
杭州妇女医院药剂科的研究团队通过TCGA数据库分析发现,PVT1在管腔型和基底样乳腺癌组织中显著高表达,且与晚期临床分期相关。为揭示其分子机制,研究人员采用RNA干扰技术敲低PVT1后,通过MTS、平板克隆形成、EdU掺入等实验证实PVT1缺失可抑制癌细胞增殖,并诱导G0/G1期阻滞。RNA测序分析揭示Hippo信号通路被显著激活,Western blot和免疫荧光显示LATS2表达上调、YAP磷酸化增强及核转位减少。进一步机制研究发现PVT1通过调控LATS2 mRNA稳定性影响Hippo通路活性,双基因敲除实验证实LATS2介导了PVT1的促增殖作用。
研究采用的关键技术包括:1)基于TCGA数据库的生物信息学分析筛选差异表达lncRNA;2)siRNA转染实现基因敲低;3)MTS、克隆形成和流式细胞术检测细胞增殖与周期;4)RNA测序和KEGG通路富集分析;5)mRNA稳定性实验结合放线菌素D处理;6)免疫荧光观察YAP亚细胞定位。
PVT1在管腔和基底样BC组织中异常高表达
TCGA数据分析显示,PVT1在683例管腔型和169例基底样乳腺癌组织中表达量分别是癌旁组织的2.3倍和3.1倍(P<0.001)。临床关联分析发现,PVT1高表达与管腔型患者TNM III期显著相关(P=0.013),且预示更差的总生存期(HR=1.47, P=0.038)。
PVT1敲低抑制BC细胞增殖
在MCF7(管腔型)和BT549(基底样)细胞中,PVT1 siRNA转染使细胞活力下降42%-58%(P<0.01),克隆形成减少63%-71%(P<0.001),EdU阳性细胞比例降低55%-60%(P<0.01)。流式细胞术显示G0/G1期细胞比例增加18.7个百分点(P<0.05)。
Hippo通路激活机制解析
RNA测序发现PVT1敲除后Hippo通路相关基因显著富集(P=1.2×10-4)。实验验证显示LATS2 mRNA和蛋白水平分别上调2.1倍和1.8倍(P<0.01),YAP Ser127位点磷酸化增加3.2倍(P<0.001),核内YAP荧光强度降低64%(P<0.001)。下游靶基因CYR61、MYC表达量下降50%-65%(P<0.05)。
LATS2介导的功能救援
放线菌素D实验证实PVT1敲低使LATS2 mRNA半衰期从4.2小时延长至7.8小时(P<0.01)。共转染LATS2 siRNA可部分逆转PVT1敲低导致的YAP磷酸化(恢复率61%)和细胞增殖抑制(恢复率55%,P<0.05)。
该研究首次阐明PVT1通过LATS2/Hippo通路调控乳腺癌细胞增殖的跨亚型机制:PVT1通过降低LATS2 mRNA稳定性抑制Hippo通路,促进YAP核转位驱动细胞周期进展。这一发现不仅为理解乳腺癌异质性提供了新视角,更提示PVT1可作为联合靶向治疗的潜在靶点——针对管腔型患者可联合内分泌治疗延缓耐药,对基底样患者则可能提供新的治疗选择。研究采用的"数据库筛选-功能验证-机制解析"策略,也为lncRNA研究提供了范式参考。随着RNA靶向技术的发展,基于PVT1的反义核苷酸(ASO)或纳米载体给药系统有望成为乳腺癌精准治疗的新方向。
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