CircUCK2(2,3)通过激活CNIH4-TGFα-EGFR信号通路促进肝癌进展并增强乐伐替尼与EGFR抑制剂的协同治疗效果

本研究针对肝癌治疗耐药性难题，揭示了circUCK2(2,3)通过miR-149-5p/CNIH4/TGFα/EGFR轴促进肝癌进展的新机制。研究人员通过circRNA测序发现circUCK2(2,3)在肝癌组织中显著上调，证实其通过激活EGFR信号增强乐伐替尼与EGFR抑制剂的协同杀伤作用，为肝癌精准治疗提供了新靶点和生物标志物。

　　

肝癌是全球癌症相关死亡的主要原因之一，由于早期症状隐匿，多数患者确诊时已处于晚期。尽管近年来酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)和免疫检查点抑制剂(ICIs)等系统治疗取得进展，但耐药性问题仍导致患者预后不佳。环状RNA(circRNA)因其独特的共价闭合环状结构而具有比线性转录本更高的稳定性，在多种病理过程中发挥重要作用，但其在肝癌中的调控机制和功能尚未完全阐明。上海大学医学院附属嘉定区中心医院等机构的研究人员通过circRNA测序发现circUCK2(2,3)在肝癌组织中显著上调，揭示了其通过miR-149-5p/CNIH4/TGFα/EGFR信号轴促进肝癌进展的新机制，并证实其可增强乐伐替尼与EGFR抑制剂的协同治疗效果，相关成果发表在《Cellular》杂志。

研究人员采用circRNA测序筛选肝癌差异表达circRNA，通过qRT-PCR在两组独立肝癌队列中验证表达水平；利用RNA免疫共沉淀(RIP)和染色质RNA纯化(ChIRP)分析circRNA-miRNA相互作用；构建突变体验证功能位点；采用患者来源异种移植(PDX)模型评估药物协同效应。

研究首先通过circRNA测序在5对肝癌组织中发现29个显著上调的circRNA，其中hsa_circ_0006758（命名为circUCK2(2,3)）表达最高。该circRNA由UCK2基因外显子2和3反向剪接形成，RNase R消化实验证实其环状结构。在两个独立队列（金陵队列和新华队列）中，circUCK2(2,3)在57%以上肝癌样本中显著上调，且与肿瘤分化差和较短的无复发生存期显著相关。功能实验显示，circUCK2(2,3)敲低抑制肝癌细胞增殖、迁移和侵袭，而过表达则促进这些恶性表型。动物实验证实circUCK2(2,3)敲低可抑制皮下移植瘤生长和肺转移。

机制研究发现circUCK2(2,3)主要定位于细胞质，通过海绵吸附miR-149-5p发挥作用。circUCK2(2,3) pulldown实验和荧光素酶报告基因检测证实其与miR-149-5p的直接结合。关键的是，突变miR-149-5p结合位点的circUCK2(2,3)（149-mut）丧失促癌功能。RNA测序和生物信息学分析鉴定出CNIH4是miR-149-5p的下游靶标。CNIH4属于CORNICHON家族，参与TGFα的运输和分泌。实验证实circUCK2(2,3)通过解除miR-149-5p对CNIH4的抑制，增加TGFα分泌，进而激活EGFR及其下游ERK和AKT信号通路。

临床转化方面，研究发现circUCK2(2,3)高表达增强肝癌细胞对EGFR抑制剂（吉非替尼、凡德他尼和培利替尼）的敏感性。特别值得注意的是，circUCK2(2,3)过表达显著增强乐伐替尼与EGFR抑制剂的协同杀伤作用，这一发现在4例PDX模型中得到验证。在circUCK2(2,3)高表达的PDX#1和#2中，乐伐替尼联合培利替尼治疗显示出更强的肿瘤消退效果。

在circUCK2(2,3)的生物合成调控方面，研究发现其表达受上游90 nt核心启动子、转录因子TFII-I以及侧翼反向互补Alu元件的调控。删除这些调控元件会特异性降低circUCK2(2,3)而非线性UCK2的表达。

该研究首次揭示了circUCK2(2,3)-miR-149-5p-CNIH4-TGFα-EGFR这一新的致癌信号轴在肝癌进展中的作用，阐明了circUCK2(2,3)通过双重调控既促进肝癌进展又增强治疗敏感性的分子机制。这些发现不仅为理解肝癌发生发展提供了新的理论基础，更重要的是为肝癌精准治疗提供了潜在的生物标志物和治疗靶点。特别是circUCK2(2,3)表达水平可能作为预测乐伐替尼与EGFR抑制剂联合治疗疗效的分子标志物，对改善肝癌患者预后具有重要临床意义。研究采用的多种关键技术方法，包括circRNA测序、ChIRP、PDX模型等，为circRNA功能研究提供了方法学参考。未来研究可进一步探索调控circUCK2(2,3)表达的转录因子网络，以及开发靶向该信号轴的新型治疗策略。