绘制 NFYA 3'UTR 图谱鉴定出选择性多聚腺苷酸化为前列腺癌的一种可靶向弱点

《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》：Mapping the NFYA 3′UTR landscape identifies alternative polyadenylation as a targetable vulnerability in prostate cancer

　　

摘要

背景

选择性多聚腺苷酸化（APA）越来越被认为是一种普遍的致癌机制，它重塑了转录后基因调控并促进肿瘤侵袭性。APA 是否导致了前列腺癌（PCa）中NFYA（编码致癌转录因子 NF-Y 的调节亚基）的失调，在很大程度上仍未被充分表征。

方法

我们分析了来自前列腺癌细胞系和患者样本的批量、单细胞和 3'端 RNA 测序数据，以重新注释和量化NFYA 3′UTR 的使用情况。APA 的功能后果通过报告基因实验进行评估。使用 CRISPR/Cas9 介导的删除和基于反义寡核苷酸（ASO）的多聚腺苷酸化信号掩蔽，对NFYA APA 进行了实验性重新编程，随后进行了体外和体内表型分析。

结果

鉴定出四种功能性的NFYA 3′UTR 异构体，其中一种在细胞系和组织中占主导地位。前列腺癌表现出普遍的NFYA 3′UTR 缩短，这与肿瘤分级和转移性疾病、NF-YA 蛋白丰度增加以及增殖增强相关。相反，在诱导细胞静止或恩扎卢胺治疗后观察到 3′UTR 延长。在机制上，3′UTR 延长通过降低 mRNA 稳定性、损害翻译和增强核内滞留来减少 NF-YA 蛋白表达，而不是通过增加 miRNA 介导的抑制。通过 CRISPR/Cas9 或 ASO 在前列腺癌细胞中强制延长NFYA 3′UTR，降低了 NF-YA 蛋白水平，并在体外和体内抑制了侵袭性肿瘤特征。

结论

这些发现确立了NFYA APA 是 NF-YA 致癌输出和下游促瘤程序的关键决定因素，也是以前未被认识到的前列腺癌进展的驱动因素。重要的是，它们为基因特异性、以 APA 为靶点的治疗策略提供了概念验证。ASO 介导的多聚腺苷酸化调节确实成为一种临床可转化的方法，用于微调癌基因表达，从而为侵袭性前列腺癌的基于 RNA 的精准干预开辟了新的途径。