SF3B4：肝癌诊疗新靶点，调控机制大揭秘

《Journal of Translational Medicine》：SF3B4 regulates proliferation and apoptosis in hepatocellular carcinoma via alternative splicing and interaction with TRIM28 and SETD5

为探究 SF3B4 在肝癌（HCC）中的作用，昆明医科大学第一附属医院研究人员下调 HCC 细胞中 SF3B4 表达并测序分析。结果发现 SF3B4 促进 HCC 细胞增殖、抑制凋亡，还调控基因表达和可变剪接。该研究为 HCC 诊疗提供新方向。

　　肝癌，这一全球高发的恶性肿瘤，犹如高悬在人们健康头顶的达摩克利斯之剑。它的死亡率居高不下，每年新增病例超过 679,000 例，死亡人数超 622,000 人。当前的治疗手段，如手术切除、放疗、化疗和系统疗法，虽在一定程度上发挥作用，但很多患者确诊时已处于晚期，预后不佳，即便接受手术，仍有大约 70% 的患者会在术后 5 - 10 年内复发。这使得深入探究肝癌的分子机制迫在眉睫，关乎提高诊断准确性、优化治疗策略和改善患者预后。

在此背景下，昆明医科大学第一附属医院的研究人员聚焦于剪接因子 3b 亚基 4（SF3B4），展开了一项意义重大的研究。他们发现，SF3B4 在肝癌的发展进程中扮演着关键角色。研究表明，下调 SF3B4 的表达能够有效抑制肝癌细胞的增殖，同时促进其凋亡。这一发现为肝癌的治疗提供了新的潜在靶点，有望为开发更有效的治疗方法开辟新路径。该研究成果发表在《Journal of Translational Medicine》上。

为了深入剖析 SF3B4 在肝癌中的作用机制，研究人员运用了多种先进的技术方法。他们采用 RNA 干扰（RNAi）技术，将针对 SF3B4 的小干扰 RNA（siRNA）转染至肝癌细胞系 Huh7 中，实现对 SF3B4 表达的下调。通过高通量转录组测序（RNA-seq），全面捕捉因 SF3B4 表达变化而引发的转录组改变，从而鉴定出受其调控的差异表达基因（DEGs）和可变剪接事件（RASE）。利用改进的 RNA 免疫沉淀测序（iRIP-seq），精准识别与 SF3B4 结合的 RNA，为探究其作用机制提供关键线索 。

研究结果主要体现在以下几个方面：

1. SF3B4 促进肝癌细胞增殖：通过对 TCGA 数据库的分析，研究人员发现肝癌组织中 SF3B4 的表达显著高于正常组织。进一步的 Kaplan-Meier 生存分析显示，高表达的 SF3B4 与患者较差的总生存率密切相关。在细胞实验中，合成的三种针对 SF3B4 的 siRNA 中，siSF3B4 - 2 的沉默效率最高。沉默 SF3B4 后，肝癌细胞的增殖明显受到抑制，同时细胞凋亡增加。
2. SF3B4 相关基因表达：对沉默 SF3B4 后的 Huh7 细胞进行 RNA-seq 定量分析和主成分分析（PCA），研究人员鉴定出 713 个差异表达基因。其中，430 个基因表达上调，283 个基因表达下调。对这些差异表达基因进行基因本体（GO）分析发现，上调的基因主要与 NMDA 受体活性调节、细胞粘附和 RNA 聚合酶 II 转录调控相关；下调的基因则在核小体组装、脂质代谢和跨膜运输等过程中显著富集。通过相关性分析还发现，CCN1 和 SETD7 与 SF3B4 呈正相关，而 NOLC1、CCN1、EMC6、SETD7 和 CDK14 与 SF3B4 呈负相关。
3. SF3B4 调节基因可变剪接：在 si - SF3B4 RNA-seq 数据集中，研究人员识别出了可变剪接事件。这些事件与 SF3B4 的 PSI 值相关，且主成分分析显示其在不同表达水平下存在差异。对发生可变剪接的基因进行 GO 功能富集分析表明，这些基因参与了 mRNA 加工、RNA 剪接和染色质组织等多个生物学过程。其中，TIA1、KTN1 和 FOXP2 的剪接比率在 SF3B4 knockdown 后出现显著差异。
4. SF3B4 与 mRNA 结合并调控其表达：利用抗 SF3B4 抗体进行 iRIP-seq，并结合 Western blot 分析和高通量测序，研究人员发现 SF3B4 可能与 FTH1 基因相互作用。通过对 eCLIP-seq 数据的分析，共鉴定出 252 个与 SF3B4 结合的 RNA 靶基因。进一步的重叠分析发现，RNA-seq 数据中有 6 个差异表达基因可能受 SF3B4 调控，其中 TRIM28 在 SF3B4 knockdown 后表达显著降低，且 RIP-qPCR 证实了 SF3B4 与 TRIM28 的结合。
5. SF3B4 与 mRNA 结合并调控其可变剪接：研究发现，与 SF3B4 结合的 RNA 靶基因和发生可变剪接的基因存在 63 个重叠区域。以 SETD5 基因为例，SF3B4 与 SETD5 基因的转录本结合，并调控其可变剪接。RNA 测序数据显示，在 siSF3B4 处理后，SETD5 的可变剪接比率下降，qPCR 验证了不同样本组间剪接比率的显著变化。
6. SF3B4 调控的转录组：对 TCGA 数据库中肝癌（LIHC）数据的分析发现，SF3B4 调控了大量基因的表达，其中 5,537 个基因表达下调，4,017 个基因表达上调。对这些差异表达基因进行 GO 分析，发现上调基因主要参与对有机环状化合物的反应、对药物的反应和 RNA 聚合酶 II 转录的正调控；下调基因则富集于转录的正调控、DNA 模板化和信号转导等过程。此外，研究还发现 SF3B4 调控了 KTN1 和 SETD5 的可变剪接。

综上所述，该研究深入揭示了 SF3B4 在肝癌中的重要作用。SF3B4 通过直接结合 mRNA 并与蛋白质相互作用，调控基因表达和可变剪接，进而促进肝癌的发展。这一研究为肝癌的诊断和治疗提供了新的潜在靶点和理论依据，具有重要的临床意义。然而，目前研究仅局限于体外实验，未来还需开展更多体内实验加以验证，进一步明确其在肝癌发生发展中的精确分子机制，推动肝癌诊疗技术的进步。