circKIAA1429 加速肝癌进展的潜在机制:新发现与抗癌新希望

【字体: 时间:2025年03月02日 来源:Infectious Agents and Cancer 3.1

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  为探究 circKIAA1429 在肝癌(HCC)进展中的机制,研究发现其通过 SETD1A 影响 GLIS2 和 NAP1L3 表达,加速 HCC 进程,为治疗提供新靶点。

  肝癌,这个隐匿在人体内的 “杀手”,一直以来都严重威胁着人类的健康。据 Global Cancer Incidence, Mortality and Prevalence (GLOBOCAN) 2022 数据显示,肝癌在全球范围内是第六大常见癌症,同时也是癌症相关死亡的第三大常见原因 。它作为原发性肝癌中最常见的成人亚型,死亡率高、预后差且极易复发。由于发病初期症状不明显,多数患者确诊时已处于晚期,错过了最佳治疗时机。即便现有手术、化疗等治疗手段,但高复发和转移率使得肝癌患者的治疗效果依旧不理想。因此,深入了解肝癌的发病机制,寻找新的治疗靶点迫在眉睫。
来自桐乡市第一人民医院普外科的研究人员 Yiting Yuan、Junwei Huang 等人开展了一项关于 circKIAA1429(hsa_circ_0084922)在肝癌(Hepatocellular Carcinoma,HCC)进展中潜在机制的研究。该研究成果发表在《Infectious Agents and Cancer》杂志上,为肝癌的治疗带来了新的曙光。

在本次研究中,研究人员运用了多种关键技术方法。细胞实验方面,通过培养人永生化肝细胞系(MIHA)和人肝癌细胞系(Huh-7、HCC36、HCCLM3、MHCC97-L)进行相关实验;采用细胞转染技术,将针对 circKIAA1429、SETD1AGLIS2 的小干扰 RNA(siRNA)以及过表达 NAP1L3 的质粒转染到细胞中;利用 CCK-8 法检测细胞增殖,流式细胞术检测细胞凋亡,Transwell 实验检测细胞迁移和侵袭能力 。此外,还运用了 Actinomycin D 和 RNase R 处理来评估 RNA 稳定性,通过 RNA 免疫沉淀(RIP)、RNA pull-down 实验验证分子间结合,染色质免疫沉淀(ChIP)分析检测蛋白与 DNA 的结合,以及构建裸鼠异种移植瘤模型进行体内实验 。

研究结果如下:

  • circKIAA1429 在肝癌细胞中的表达:与 MIHA 细胞相比,circKIAA1429 在肝癌细胞系中表达显著升高,且在 Huh-7 和 HCCLM3 细胞中相对更高。同时,circKIAA1429 的表达比线性 KIAA1429 更稳定。通过 RT-qPCR 检测多种细胞中 circKIAA1429 的表达,以及用 Actinomycin D 和 RNase R 处理后检测其稳定性得出此结论。
  • 敲低 circKIAA1429 对肝癌细胞的影响:敲低 circKIAA1429 后,显著抑制了 Huh-7 和 HCCLM3 细胞的增殖、迁移和侵袭能力,同时促进了细胞凋亡。这一结果是通过在细胞中转染针对 circKIAA1429 的 siRNA,再分别用 CCK-8 法、流式细胞术和 Transwell 实验检测得出的。
  • circKIAA1429 与 SETD1A 的相互作用及对 GLIS2 的影响:通过 RPISeq 数据库预测 circKIAA1429 与 SETD1A 的结合概率,并经 RIP 和 RNA pull-down 实验验证二者存在结合。ChIP 分析显示,SETD1A 和 H3K4me3在 GLIS2 启动子上富集,敲低 circKIAA1429 后富集增强。而且,GLIS2 在肝癌细胞中表达降低,敲低 circKIAA1429 后其表达升高,沉默 SETD1A 后又下降。由此表明,circKIAA1429 直接与 SETD1A 相互作用,抑制 H3K4me3在 GLIS2 启动子上的富集,导致 GLIS2 表达减少。
  • circKIAA1429 与 SETD1A 的相互作用及对 NAP1L3 的影响:同样,SETD1A 和 H3K27me3在 NAP1L3 启动子上富集,敲低 circKIAA1429 后富集增强。NAP1L3 在肝癌细胞中表达升高,敲低 circKIAA1429 后下降,沉默 SETD1A 后又升高。说明 circKIAA1429 直接与 SETD1A 相互作用,抑制 H3K27me3在 NAP1L3 启动子上的富集,使 NAP1L3 表达增加。
  • GLIS2 和 NAP1L3 对 circKIAA1429 敲低效果的影响:低表达 GLIS2 或过表达 NAP1L3 会减轻敲低 circKIAA1429 对肝癌细胞的抗癌作用。在 Huh-7 细胞中分别沉默 GLIS2 表达或过表达 NAP1L3,并与敲低 circKIAA1429 进行联合实验,用 CCK-8 法、流式细胞术和 Transwell 实验检测细胞增殖、凋亡、迁移和侵袭能力得出此结论。
  • circKIAA1429 对体内肿瘤发生的影响:在裸鼠异种移植瘤模型中,敲低 circKIAA1429 导致肿瘤体积和重量减小,Ki-67 阳性率降低,TUNEL 阳性率升高,E-cadherin 阳性率增加,N-cadherin 阳性率降低。同时,肿瘤组织中 circKIAA1429 和 NAP1L3 表达下降,GLIS2 表达升高。表明低表达 circKIAA1429 通过 GLIS2/NAP1L3 降低了肝癌细胞的体内致瘤性。

研究结论指出,circKIAA1429 直接与 SETD1A 相互作用,抑制 SETD1A 和 H3K4me3/H3K27me3在 GLIS2/NAP1L3 启动子上的富集,进而降低 GLIS2 表达、增加 NAP1L3 表达,最终加速了肝癌的进展。

这项研究具有重要意义,它揭示了 circKIAA1429 在肝癌发展中的新机制,为肝癌的治疗提供了潜在的新靶点。不过,研究也存在一定局限性,如仅探索了 circKIAA1429 的下游机制,未检测其上游机制,且仅在两种细胞系中研究了单一机制,在其他细胞中的情况尚不明确,circKIAA1429 是否通过 ceRNA 机制或 RNA 结合蛋白影响 NAP1L3 或 GLIS2 的表达也有待进一步研究 。未来,研究人员将继续深入探索这些未知领域,为肝癌的治疗提供更坚实的理论基础和更有效的治疗策略。

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