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circZFR/YTHDF3轴通过促进FASN翻译驱动宫颈癌淋巴结转移的机制研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年08月22日 来源:Molecular Cancer 33.9
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本研究针对宫颈癌淋巴结转移分子机制不明的临床难题,首次揭示circZFR通过结合m6A阅读蛋白YTHDF3促进脂肪酸合成酶(FASN)翻译的分子机制。研究人员通过多组学分析发现,circZFR过表达显著缩短患者无病生存期(DFS),其与YTHDF3结合后招募翻译起始因子eIF4A3,特异性增强FASN mRNA的m6A依赖性翻译,进而促进EMT(上皮间质转化)和淋巴结转移。该研究为宫颈癌转移提供了新型诊断标志物和治疗靶点。
宫颈癌是全球女性癌症死亡的主要原因之一,其中淋巴结转移是导致预后不良的关键因素。尽管手术和放化疗技术不断进步,但发生淋巴结转移的患者5年生存率仍显著降低。目前,驱动宫颈癌淋巴结转移的分子机制尚未完全阐明,特别是环状RNA(circRNA)在其中的作用知之甚少。与此同时,代谢重编程是肿瘤的重要特征,脂肪酸合成酶(FASN)在多种癌症中高表达并促进转移,但其在宫颈癌中的调控机制仍不清楚。这些科学问题的解答对开发新型治疗策略具有重要意义。
在这项发表于《Molecular Cancer》的研究中,Mingyi Zhou等研究人员通过整合临床样本分析、分子生物学实验和动物模型,系统揭示了circZFR/YTHDF3/FASN轴在宫颈癌淋巴结转移中的关键作用。研究主要采用的技术包括:1)基于TCGA和GTEx数据库的生物信息学分析筛选关键分子;2)来自辽宁肿瘤医院的144例宫颈癌患者队列(包括40例复发患者和104例新鲜冻存样本)的临床样本分析;3)RNA免疫共沉淀(RIP)、甲基化RNA免疫沉淀(MeRIP)和蛋白质免疫共沉淀(Co-IP)等分子互作检测技术;4)体外迁移侵袭实验和裸鼠淋巴结转移模型等功能验证。
circZFR过表达促进淋巴结转移并缩短DFS
通过对40例复发宫颈癌患者的分析发现,circZFR高表达组中位无病生存期(DFS)较对照组缩短22.43个月。动物实验证实,circZFR过表达可使淋巴结转移体积增加2.3倍,而敲低circZFR则显著抑制转移。
circZFR-YTHDF3-FASN分子轴的发现
通过生物信息学筛选和实验验证,研究团队从491个预后相关基因中锁定FASN作为关键靶点。circZFR通过结合m6A阅读蛋白YTHDF3,促进其对FASN mRNA上m6A修饰位点(CDS区3个位点)的识别。分子对接显示circZFR与YTHDF3的W438和W492残基存在特异性结合。
YTHDF3介导的FASN翻译调控机制
研究发现YTHDF3通过招募翻译起始因子eIF4A3促进FASN蛋白合成,但不影响mRNA稳定性。突变YTHDF3的m6A识别位点可阻断这一过程。临床样本分析显示,FASN和YTHDF3蛋白在淋巴结转移患者中显著高表达,且两者表达呈正相关(r=0.664)。
功能验证与临床意义
功能实验表明,敲除YTHDF3或FASN可抑制细胞增殖、迁移和侵袭,并逆转EMT标志物(如E-cadherin上调和Vimentin下调)的表达。免疫组化显示FASN高表达患者DFS缩短22.03个月,YTHDF3高表达患者DFS缩短18.67个月。
这项研究首次阐明了circZFR通过形成circZFR-YTHDF3-eIF4A3复合物促进FASN翻译的具体机制,为理解宫颈癌转移提供了新视角。研究者指出,虽然研究存在样本选择偏倚等局限,但circZFR/YTHDF3/FASN轴作为预后标志物和治疗靶点具有重要转化价值。特别是针对circZFR或YTHDF3的干预策略,可能成为抑制宫颈癌转移的新方向。该发现不仅丰富了非编码RNA调控肿瘤代谢的理论体系,也为开发基于m6A修饰的精准治疗策略提供了实验依据。
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