靶向剪接因子 SNRPB:子宫内膜癌治疗的新希望

【字体: 时间:2025年02月06日 来源:Experimental & Molecular Medicine 9.5

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  子宫内膜癌治疗面临挑战,研究人员开展了以剪接因子 SNRPB 为主题的研究。结果发现 SNRPB 高表达促进癌细胞增殖转移,靶向抑制它可抑制肿瘤生长。该研究为子宫内膜癌治疗提供新靶点和策略。

  在女性健康领域,子宫内膜癌是一个不容忽视的 “杀手”。在美国,2023 年有 66200 名女性新诊断为子宫内膜癌,13030 人因此失去生命;中国在 2015 年也有 69000 例新发病例和 16000 例死亡病例 。尽管早期子宫内膜癌临床预后较好,但复发或转移性患者治疗选择有限,生存率低。目前的治疗手段,如手术、放疗、化疗和孕激素治疗等,存在诸多局限性,比如渴望保留生育功能的女性无法接受子宫切除术,晚期或复发患者的激素治疗效果也不尽人意。因此,探寻新的分子生物标志物和潜在治疗靶点迫在眉睫。
肿瘤的发生发展与多种因素相关,其中 RNA 剪接异常在肿瘤进程中扮演着重要角色。剪接因子参与调控 RNA 剪接过程,其功能异常与肿瘤的发生、发展紧密相连。此前研究发现,多种剪接因子在肿瘤中发挥关键作用,如 SF3B1 在子宫内膜癌细胞中可促进增殖和侵袭。而剪接因子 SNRPB 在多种恶性肿瘤中高表达,与不良预后相关,但其在子宫内膜癌中的作用机制尚不清楚。

为了深入了解子宫内膜癌的发病机制,探寻新的治疗靶点,山东大学齐鲁医院的研究人员开展了一项关于剪接因子 SNRPB 与子宫内膜癌关系的研究,相关成果发表在《Experimental & Molecular Medicine》杂志上。

研究人员运用了多种关键技术方法。首先,通过生物信息学分析(如 GEPIA2、TBtools、DAVID 等工具)筛选差异表达基因、进行功能富集分析;利用组织样本(来自山东大学齐鲁医院的子宫内膜癌和正常子宫内膜组织)开展免疫组化染色实验;培养多种细胞系(Ishikawa、AN3CA、HEC-1A 等),进行 siRNA 转染、慢病毒感染等操作;还构建了裸鼠皮下异种移植模型和患者来源的异种移植(PDX)模型;运用 RNA 测序(RNA-seq)分析基因表达变化和可变剪接事件;采用 RNA 免疫沉淀(RIP)实验验证蛋白与 RNA 的相互作用 ;通过一系列细胞实验(如 MTT、克隆形成、EdU、细胞周期和凋亡、迁移和侵袭实验)评估细胞生物学行为。

下面来看具体的研究结果:

  • SNRPB 是子宫内膜癌的关键驱动因子:研究人员通过生物信息学分析发现,与正常子宫内膜组织相比,10 种剪接因子在子宫内膜癌组织中高表达,其中包括 SNRPB。进一步通过 qPCR、western blotting 和免疫组化染色证实,SNRPB 在子宫内膜癌样本中显著高表达。生存分析显示,高表达的 SNRPB 与患者不良的总体生存(OS)和无复发生存相关,暗示其在子宫内膜癌进展中起关键作用。
  • SNRPB 促进子宫内膜癌细胞的增殖和转移能力:在体外实验中,研究人员利用 siRNA 沉默 SNRPB 表达,发现 Ishikawa、AN3CA 和 HEC-1A 细胞的增殖能力明显受到抑制,表现为 MTT 实验中细胞生长速度减慢、克隆形成能力下降、EdU 实验中 DNA 复制细胞比例减少。同时,细胞周期停滞在 G1期,凋亡增加。相反,过表达 SNRPB 则促进 Ishikawa 细胞的生长和转移。这些结果表明,SNRPB 在体外能促进子宫内膜癌细胞的肿瘤发生能力。
  • SNRPB 沉默抑制子宫内膜癌细胞在裸鼠体内的皮下成瘤能力:体内实验中,将转染了针对 SNRPB 的 shRNA(PLKO.1-shSNRPB)的 Ishikawa 细胞注射到裸鼠体内,与对照组相比,PLKO.1-shSNRPB 组的肿瘤体积和重量显著降低,且 Ki-67 表达减少,这表明 SNRPB 沉默可有效抑制肿瘤生长,降低癌细胞的增殖能力。
  • miR-654-5p 低表达导致子宫内膜癌中 SNRPB 高表达:研究人员预测并验证了 miR-654-5p 可直接结合 SNRPB 的 3′- 非翻译区(3′-UTR),从而下调 SNRPB 的表达。过表达 miR-654-5p 可抑制子宫内膜癌细胞的增殖和集落形成能力,并且抵消 SNRPB 对癌细胞的促增殖作用。这说明 miR-654-5p 通过调控 SNRPB 表达,影响子宫内膜癌细胞的生物学行为。
  • POLD1 是子宫内膜癌细胞中 SNRPB 的关键下游靶点:RNA-seq 分析发现,沉默 SNRPB 后,有 885 个差异表达基因(DEGs),其中 POLD1 是关键下游靶点之一。POLD1 在 DNA 复制和修复中起重要作用,与肿瘤的发生发展密切相关。沉默 SNRPB 可降低 POLD1 的表达,且二者在子宫内膜癌组织中的表达呈正相关。
  • 高表达的 POLD1 与子宫内膜癌患者不良临床结局相关:研究发现,POLD1 突变与患者的无进展生存期(PFS)、疾病特异性生存期(DSS)和总体生存期(OS)呈正相关,而高表达的 POLD1 mRNA 与患者较差的 PFS、OS 和无复发生存期相关,表明 POLD1 高表达是子宫内膜癌不良预后的生物标志物。
  • POLD1 敲低抑制子宫内膜癌的恶性行为:敲低 POLD1 可抑制 Ishikawa、AN3CA 和 HEC-1A 细胞的生长、集落形成、迁移和侵袭能力,使细胞周期停滞在 G1期并诱导凋亡。在 SNRPB 过表达的细胞中敲低 POLD1,可削弱 SNRPB 对细胞生长和集落形成的促进作用,表明 POLD1 在介导 SNRPB 的致癌功能中起关键作用。
  • SNRPB 调节子宫内膜癌细胞中 POLD1 前体 mRNA 的内含子 22 保留:研究表明,SNRPB 可促进 POLD1 前体 mRNA 的有效剪接。沉默 SNRPB 会导致 POLD1 内含子 22 保留,产生提前终止密码子,使 POLD1 蛋白缺失与 PCNA 相互作用的位点,影响其酶活性。过表达全长 POLD1(POLD1-L)可促进癌细胞生长和集落形成,而过表达截短的 POLD1(POLD1-S)则抑制这些过程。
  • ASO 介导的 SNRPB 沉默抑制子宫内膜癌细胞的增殖能力:设计并合成针对 SNRPB 的反义寡核苷酸(ASO),转染子宫内膜癌细胞后,发现其可显著降低 SNRPB 的 mRNA 和蛋白表达,抑制癌细胞的增殖和集落形成能力。在 CDX 和 PDX 模型中,ASO 介导的 SNRPB 抑制可显著减小肿瘤体积和重量,表明 ASO 可能是治疗子宫内膜癌的有效策略。

综上所述,该研究揭示了剪接因子 SNRPB 在子宫内膜癌中的致癌作用机制。SNRPB 通过调节 POLD1 的内含子保留,影响 POLD1 的表达和功能,进而促进子宫内膜癌的进展。低表达的 miR-654-5p 通过直接结合 SNRPB 的 3′-UTR,导致 SNRPB 高表达。靶向抑制 SNRPB 可有效抑制子宫内膜癌细胞的增殖和转移,为子宫内膜癌的治疗提供了新的潜在靶点和治疗策略。这一研究成果为子宫内膜癌的临床治疗带来了新的希望,有望推动相关领域的进一步研究和发展。

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