线粒体基因组来源的长链非编码RNA LIPCAR在结直肠癌中表达改变的临床意义

【字体: 时间:2025年07月27日 来源:Biochemistry and Biophysics Reports 2.3

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  为解决结直肠癌(CRC)诊断标志物匮乏的问题,Shahrekord大学团队首次探究了线粒体基因组编码的长链非编码RNA LIPCAR的表达特征。研究发现LIPCAR在肿瘤组织中显著下调(p<.05),ROC曲线显示其诊断AUC达0.75,提示其可能作为新型肿瘤抑制因子和CRC诊断标志物,为线粒体转录组学在肿瘤研究开辟新方向。

  

在全球癌症负担日益加重的背景下,结直肠癌(CRC)作为第三大常见恶性肿瘤,其发病机制和诊断标志物的探索始终是研究热点。随着代谢重编程(metabolic reprogramming)理论的发展,科学家们发现线粒体不仅是细胞的能量工厂,其基因组(mtDNA)编码的分子更在肿瘤发生中扮演关键角色。其中,长链非编码RNA(long non-coding RNA, LncRNA)作为表观遗传调控的新星,近年来在肿瘤研究领域大放异彩。然而,线粒体特异性LncRNA——尤其是能预测心脏重构的长链基因间非编码RNA(LIPCAR)在CRC中的作用,仍是未被探索的处女地。

伊朗沙赫尔库尔德医科大学(Shahrekord University of Medical Sciences)的研究团队首次将目光投向这一交叉领域。研究人员从伊朗国家肿瘤库获取40对CRC组织样本,采用SYBR Green实时荧光定量PCR技术,系统分析了LIPCAR的表达特征及其临床相关性。这项开创性研究发表在《Biochemistry and Biophysics Reports》上,为CRC的分子诊断提供了新思路。

关键技术方法包括:1)从伊朗国家肿瘤库获取配对的癌与癌旁组织样本;2)使用RNSol H试剂提取总RNA并通过电泳和分光光度法质检;3)采用SYBR Green法的实时定量PCR检测LIPCAR表达量,以ACTB为内参基因,通过2?ΔΔCt法计算相对表达量;4)采用ROC曲线评估诊断效能,Wilcoxon检验和t检验分析表达差异。

【3.1 临床特征】
研究纳入70%男性患者,平均年龄59.33岁。87.5%病例为T3-T4期肿瘤,80%存在淋巴结转移,但未发现LIPCAR表达与这些参数显著相关。

【3.2 LIPCAR表达水平】
qRT-PCR数据显示,肿瘤组织中LIPCAR中位表达量(0.29)显著低于癌旁组织(1.26),差异达1000倍(p=.0001),提示其可能具有肿瘤抑制功能。

【3.3 临床意义与诊断价值】
ROC分析显示LIPCAR区分癌与癌旁组织的AUC为0.75(p<.0001),在截断值0.094时灵敏度达87.5%,但特异性仅57.5%。虽未发现其表达与临床分期、分级等参数的相关性,但诊断效能指标显示其作为生物标志物的潜力。

讨论部分揭示了更深层的科学意义:与在肝癌(HCC)中的促癌作用相反,LIPCAR在CRC中呈现抑癌特征,这种组织特异性差异暗示线粒体转录组调控的复杂性。研究者特别指出,LIPCAR作为嵌合型mt-LncRNA,其5'端源自细胞色素b(CYTB)基因反义链,3'端对应COX2基因反义链,这种特殊结构可能通过影响线粒体电子传递链参与肿瘤代谢调控。

该研究的局限性在于样本量较小且晚期病例占比高(80%为III-IV期),但作为首个揭示LIPCAR在CRC中表达特征的研究,其价值在于:1)证实线粒体LncRNA的肿瘤组织特异性表达模式;2)为CRC诊断提供潜在新型分子标志物;3)为后续探索LIPCAR通过TGF-β/Smad等通路调控肿瘤代谢的机制研究奠定基础。未来需要通过类器官模型和基因编辑技术,进一步验证LIPCAR在CRC发生发展中的精确分子机制。

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