miR-628-3p通过调控p53信号通路促进肝细胞癌发展的机制研究及其治疗潜力

【字体: 时间:2025年08月22日 来源:Biochemistry and Biophysics Reports 2.2

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  本研究针对肝细胞癌(HCC)治疗靶点匮乏的临床难题,首次揭示了miR-628-3p在HCC中的促癌作用机制。研究人员通过TCGA数据库分析和临床样本验证,发现miR-628-3p在HCC中异常低表达却与不良预后相关。综合运用RNA-seq、流式细胞术和裸鼠成瘤实验,证实miR-628-3p通过激活缺氧/Notch通路、抑制p53通路促进HCC增殖,并首次发现p53对miR-628-3p的正向调控作用,为HCC靶向治疗提供了新策略。

  

肝细胞癌(HCC)作为最常见的原发性肝癌,占所有肝癌病例的75%-85%,其高死亡率与有限的治疗手段形成鲜明对比。尽管手术和肝移植对早期患者有效,但晚期HCC仍缺乏有效的药物治疗方案。在这种临床困境下,探索HCC发生发展的分子机制、寻找新的治疗靶点成为当务之急。近年来,表观遗传调控尤其是微小RNA(miRNA)在肿瘤中的作用备受关注,其中miR-628-3p在胰腺癌和肺癌中被报道具有抑癌作用,但其在HCC中的功能尚不明确。更令人困惑的是,TCGA数据显示miR-628-3p在HCC中低表达却与较好预后相关,这种矛盾现象亟待阐明。

为破解这一科学谜题,Lele Liu等研究人员在《Biochemistry and Biophysics Reports》发表论文,系统研究了miR-628-3p在HCC中的功能及其分子机制。研究团队首先通过TCGA数据库和21对临床样本分析miR-628-3p表达谱,随后利用细胞转染、RNA测序(RNA-seq)和基因集富集分析(GSEA)等技术探索其作用机制,并通过裸鼠移植瘤模型进行体内验证,最后采用p53激动剂/抑制剂处理阐明调控关系。

研究结果显示:在"3.1 miR-628-3p在HCC中的表达模式及预后分析"中,通过TCGA数据分析和临床样本验证,发现miR-628-3p在HCC组织和细胞系中显著低表达,但高表达患者预后更差,提示其可能具有促癌作用。"3.2 miR-628-3p过表达促进HCC细胞体外增殖"部分显示,过表达miR-628-3p可显著增强MHCC97H和Huh7细胞的增殖能力,CCK-8、EdU和克隆形成实验均证实这一现象。"3.4 miR-628-3p对细胞周期和凋亡的影响"则发现,miR-628-3p能促进细胞周期S期进程并抑制凋亡,而抑制其表达则导致G1/S期阻滞和凋亡增加。

关键的机制探索在"3.5 miR-628-3p促进缺氧/Notch并抑制凋亡/p53信号通路"中展开。RNA-seq和GSEA分析揭示,miR-628-3p过表达可激活缺氧、Notch等促癌通路,同时抑制p53和凋亡通路。这一发现在"3.6 miR-628-3p体内促进HCC增殖"得到进一步验证,裸鼠实验显示miR-628-3p过表达组肿瘤体积和重量显著增加,Ki67染色阳性率更高。

最引人注目的是"3.7 miR-628-3p依赖p53信号通路影响细胞周期和凋亡"和"3.8 p53调控miR-628-3p表达"两部分。研究发现p53通路抑制剂PFTα可逆转miR-628-3p沉默对细胞周期和凋亡的影响,证实其作用依赖p53通路。更有趣的是,p53激动剂Nutilin-3a能上调miR-628-3p表达,而抑制剂则下调其表达,首次揭示了p53对miR-628-3p的正向调控关系,为解释HCC中miR-628-3p低表达提供了机制线索。

在讨论部分,作者指出这项研究具有双重创新性:一方面颠覆了miR-628-3p在其它癌症中作为抑癌因子的传统认知,证实其在HCC中的促癌作用;另一方面揭示了p53-miR-628-3p正反馈调控轴的存在。这些发现不仅解决了TCGA数据中表达与预后矛盾的谜题,更重要的是为HCC治疗提供了新思路——针对miR-628-3p的抑制剂可能成为潜在治疗策略。尽管研究尚未阐明miR-628-3p与p53的直接相互作用机制,以及其在HCC其他生物学过程中的作用,但无疑为后续研究开辟了新方向。

这项由中国重庆医科大学团队完成的研究,通过多维度实验设计和高通量数据分析,成功绘制了miR-628-3p在HCC中的功能图谱,其科学价值在于:为HCC的分子分型提供了新标志物,为靶向治疗开发了新靶点,同时丰富了p53调控网络的理论体系。未来研究可进一步探索miR-628-3p抑制剂的临床转化潜力,以及其与现有靶向药物的联合治疗策略。

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