长链非编码RNA NORAD通过miR-144-3p-mTOR-铁蛋白自噬轴抑制铁死亡并促进肿瘤发生

本研究针对肿瘤治疗中耐药性难题，揭示了长链非编码RNA NORAD通过表观遗传调控和竞争性结合miR-144-3p，上调mTOR抑制铁蛋白自噬，从而降低细胞内游离铁离子水平并抑制铁死亡的新机制。哈尔滨医科大学团队通过TCGA数据库分析、体外实验和动物模型证实，靶向NORAD可增强顺铂、多柔比星等化疗药物的抗肿瘤效果，为克服肿瘤耐药提供了新策略。

　　

在肿瘤治疗领域，耐药性和复发转移始终是难以逾越的障碍。传统化疗药物主要通过诱导细胞凋亡发挥作用，但狡猾的肿瘤细胞往往能通过多种途径逃避免疫监视和药物杀伤。近年来，一种新型程序性细胞死亡方式——铁死亡(Ferroptosis)引起了研究者极大兴趣。这种以铁依赖性脂质过氧化为特征的死亡方式，能有效清除对凋亡抵抗的肿瘤细胞，尤其是具有高度转移性的间充质样肿瘤细胞。然而，铁死亡在临床应用仍面临三大挑战：调控机制尚未完全阐明、可能引发心肾等器官损伤、以及缺乏精准的诱导策略。

哈尔滨医科大学肿瘤医院超声科张雪飞团队在《European Journal of Medical Research》发表的重要研究，首次揭示了长链非编码RNA NORAD(Non-coding RNA activated by DNA damage)通过表观遗传调控和竞争性内源RNA(ceRNA)机制抑制铁死亡的全新通路。研究人员通过整合TCGA等公共数据库的生物信息学分析、体外细胞实验和裸鼠移植瘤模型，系统阐明了NORAD在肿瘤发生发展中的双重作用：既是癌基因又是铁死亡抑制因子。

研究采用的关键技术包括：TCGA和GEO数据库的泛癌分析、染色质免疫共沉淀(ChIP)验证表观调控机制、双荧光素酶报告基因检测RNA相互作用、铁离子和丙二醛(MDA)定量分析铁死亡标志物，以及裸鼠异种移植模型评估治疗潜力。

NORAD是肿瘤进展的正向调控因子
通过分析13种癌症类型的TCGA数据发现，NORAD在肿瘤组织中表达显著高于正常组织，且与患者不良预后呈负相关。临床样本验证显示，在结直肠癌(COAD)、肝细胞癌(LIHC)等7种癌症中，NORAD高表达与TNM晚期显著相关。药物敏感性分析揭示，NORAD表达水平与尼洛替尼等9种抗癌药的IC₅₀值正相关，提示其介导化疗耐药。

表观遗传机制驱动NORAD过表达
DNA甲基化分析显示，NORAD启动子区在肿瘤中呈现低甲基化状态。通过ENCODE数据库和ChIP实验证实，组蛋白乙酰转移酶EP300通过增强H3K27ac修饰促进NORAD转录。当用顺铂处理细胞时，EP300表达下降导致NORAD转录抑制，这解释了顺铂独特的铁死亡诱导能力。

NORAD通过抑制铁蛋白自噬阻断铁死亡
基因富集分析(GO/KEGG)发现NORAD显著富集于脂质过氧化和ROS代谢通路。体外实验证实，敲低NORAD可增加细胞内游离铁离子和ROS水平，同时激活自噬标志物LC3BII并降低铁蛋白重链1(FTH1)表达。这种促铁死亡效应可被自噬抑制剂3-MA逆转，而被饥饿诱导剂EBSS增强，证明NORAD通过抑制铁蛋白自噬(Ferritinophagy)来维持铁稳态。

miR-144-3p-mTOR轴介导分子机制
研究人员通过Encori数据库筛选出与NORAD和自噬均相关的miR-144-3p。双荧光素酶报告实验证实，NORAD作为"分子海绵"竞争性结合miR-144-3p，解除其对mTOR mRNA的抑制作用。过表达NORAD导致mTOR蛋白上调，进而抑制自噬体形成和FTH1降解，最终减少游离铁释放。动物实验显示，mTOR抑制剂雷帕霉素(RA)与NORAD敲低联用可协同抑制肿瘤生长，使瘤内铁含量提升2.3倍。

治疗转化潜力
在A549肺癌细胞和SMMC-7721肝癌细胞中，NORAD干扰使多柔比星和紫杉醇(PTX)的细胞毒性增强40%-60%。值得注意的是，这种增敏作用具有肿瘤类型特异性，在肺癌和肝癌中效果最为显著，为精准医疗提供了分子分型依据。

这项研究首次构建了"EP300-NORAD-miR-144-3p-mTOR-铁蛋白自噬"的完整调控轴，为克服肿瘤耐药提供了双重靶向策略：一方面可通过表观遗传干预(如靶向EP300)下调NORAD，另一方面可开发miR-144-3p模拟物阻断ceRNA网络。研究还创新性地提出"铁死亡敏感性检测"概念，建议通过RNA荧光原位杂交评估NORAD表达水平来指导铁死亡诱导剂的临床使用。这些发现不仅丰富了非编码RNA调控网络的理论体系，更为开发基于铁死亡的联合治疗方案奠定了实验基础。