结直肠癌外泌体 miR-1825—— 促进血管生成与转移的 “幕后推手” 及潜在诊疗新靶点

为解决结直肠癌（CRC）抗血管生成疗法缺乏有效疗效标记物的问题，南方医科大学第三附属医院的研究人员探究 CRC 分泌的外泌体 miR - 1825 作用。结果发现其促进血管生成和肝转移，这为 CRC 诊疗提供新靶点，推荐一读。

　　

在癌症的世界里，结直肠癌（Colorectal Cancer，CRC）可是个 “狠角色”，它在全球癌症排行榜上稳稳占据着第三名的位置。而且，一旦 CRC 发生肝转移，那病情就像脱缰的野马，迅速恶化，这也成了患者走向死亡的关键因素。为啥肝转移这么可怕呢？这和肿瘤组织里疯狂生长的血管脱不了干系。大量新生血管不仅给癌细胞提供了充足的 “养分”，还帮它们 “开路”，让癌细胞能顺利地转移到其他地方。

为了对抗 CRC 的肝转移，科学家们绞尽脑汁，想出了抗血管生成疗法这个办法。简单来说，就是想办法阻止肿瘤组织里新血管的生成，断了癌细胞的 “补给线”，让它们 “饿肚子”，没办法继续作恶。可理想很丰满，现实却很骨感。这个疗法在实际应用中遇到了大麻烦，其中最大的问题就是找不到合适的指标，来判断哪些患者用了这个疗法能真正受益。就好比射箭找不到靶心，医生们没办法精准地选择适合这种疗法的患者，治疗效果自然大打折扣。

在这样的困境下，南方医科大学第三附属医院的研究人员决心要 “啃下这块硬骨头”。他们一头扎进研究里，经过不懈努力，终于在《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》期刊上发表了名为 “Colorectal cancer - secreted exosomal miR - 1825 promotes angiogenesis and liver metastasis by targeting ING1” 的论文。这篇论文就像一把钥匙，为我们打开了理解 CRC 发生发展机制的新大门。研究发现，CRC 分泌的外泌体 miR - 1825 就像一个 “帮凶”，它能悄无声息地转移到血管内皮细胞里，通过抑制 ING1（一种肿瘤抑制蛋白），激活 TGF - β/Smad2/Smad3 信号通路，从而促进血管生成和肝转移。这一发现意义重大，因为它为 CRC 患者找到了一个潜在的诊断和治疗靶点，就像在黑暗中为医生们照亮了一条新的治疗之路。

研究人员在这次研究中，用了不少 “厉害武器”。首先是原位杂交（In Situ Hybridization，ISH）和免疫组化（Immunohistochemistry，IHC）技术，这俩就像是 “侦查兵”，能帮研究人员找到 miR - 1825 在 CRC 组织里的分布情况，看看它和肿瘤血管生成有没有关系。还有超速离心、透射电镜这些技术，用来提取和观察外泌体，了解它们的 “长相” 和特征。另外，细胞实验里的 Transwell 实验、伤口愈合实验、管形成实验以及主动脉环实验，都是研究外泌体 miR - 1825 对内皮细胞影响的 “得力助手”。分子生物学实验中的 Western blot、RT - PCR、免疫荧光和双荧光素酶报告系统分析，能深入研究 miR - 1825、ING1 和下游信号通路之间的关系，把这个复杂的 “调控网络” 摸得清清楚楚。

下面咱们来看看研究人员都发现了啥。

miR - 1825 表达与 CRC 中微血管密度正相关

研究人员先是在 GSE39833 数据库里 “大海捞针”，分析了健康人和 CRC 患者血清外泌体中的 miRNA 数据。这一找，还真发现了 “宝藏”，miR - 1825 和 miR - 654 - 5p 在 CRC 患者体内明显升高，尤其是 miR - 1825，之前都没被报道过。为了进一步确认，他们又对 10 例 CRC 患者的组织样本进行 RT - PCR 分析，结果发现 miR - 1825 确实显著上调。再通过 ISH 染色，研究人员看到，在 50 例 CRC 组织里，miR - 1825 的表达比正常结直肠组织高得多，而且在癌旁血管里的表达也比正常黏膜旁血管高。更有趣的是，miR - 1825 的表达还和肿瘤周围微血管密度（Microvascular Density，MVD）呈正相关，这就像是发现了一条隐藏的 “线索”，暗示着 miR - 1825 和 CRC 血管生成之间有着千丝万缕的联系。

CRC 分泌的 miR - 1825 可通过外泌体转移到内皮细胞

发现了这个 “线索” 后，研究人员接着猜测，miR - 1825 是不是能从 CRC 细胞 “跑” 到内皮细胞里，然后影响血管生成呢？他们用透射电镜一看，发现从 CRC 细胞提取的外泌体是一个个可爱的杯状双层结构，大小在 30 到 150nm 之间，而且经过 Western blot 检测，确定这些就是外泌体。再研究 miR - 1825 在不同细胞里的表达，发现它在 CRC 细胞系里的表达比在人脐静脉内皮细胞（Human Umbilical Vein Endothelial Cells，HUVECs）里高得多，而且外泌体里 miR - 1825 的表达和 CRC 细胞里的一致。为了进一步验证，研究人员给外泌体贴上 PKH67 这个 “小标签”，和 HUVECs 一起培养。48 小时后惊喜地发现，在 miR - 1825 过表达的外泌体组，“小标签” 进入了 HUVECs，RT - PCR 结果也显示，HUVECs 里 miR - 1825 的表达随着和外泌体共培养的时间和剂量增加而升高，这就实锤了 CRC 分泌的 miR - 1825 能通过外泌体转移到 HUVECs 里。

CRC 分泌的外泌体 miR - 1825 在体外和体内促进血管生成

知道了 miR - 1825 能 “跑” 到内皮细胞里，那它对内皮细胞有啥影响呢？研究人员用 Transwell 实验和伤口愈合实验来测试内皮细胞的迁移能力，结果发现和过表达 miR - 1825 的外泌体（RKO.miR - 1825m - exo）共培养，HUVECs 的迁移能力大大增强；相反，和敲低 miR - 1825 的外泌体（HCT116.miR - 1825i - exo）共培养，迁移能力就被抑制了。管形成实验和主动脉环实验也表明，RKO.miR - 1825m - exo 能促进血管生成，HCT116.miR - 1825i - exo 则会抑制血管生成，这说明外泌体 miR - 1825 在体外对血管生成有着重要影响。

为了看看在动物体内是不是也是这样，研究人员建立了小鼠肝转移模型。他们把不同的外泌体注射到小鼠体内，4 周后发现，注射 RKO.miR - 1825m - exo 的小鼠肝脏转移结节明显增多，MVD 也更高；而注射 HCT116.miR - 1825i - exo 的小鼠肝脏转移结节少，MVD 也低。这就清楚地表明，CRC 分泌的外泌体 miR - 1825 在体内也能促进血管生成和肿瘤转移。

miR - 1825 靶向 HUVECs 中的 ING1

外泌体 miR - 1825 到底是怎么促进血管生成的呢？研究人员借助三个 miRNA 数据库，预测出 ING1 可能是 miR - 1825 的靶基因。为了验证这个猜测，他们把 ING1 的 3′UTR（非编码区）野生型和突变型序列分别克隆到荧光素酶报告质粒里，转染到 HUVECs 里。结果发现，miR - 1825 能显著抑制 ING1 3′UTR 野生型的荧光素酶活性，对突变型却没影响。而且，过表达 miR - 1825 会抑制 ING1 的表达，敲低 miR - 1825 则会让 ING1 表达上调。用 CRC 分泌的外泌体处理 HUVECs 后，免疫荧光和 Western blot 结果也显示，RKO.miR - 1825m - exo 会降低 ING1 的表达，HCT116.miR - 1825i - exo 则会让 ING1 表达升高。另外，研究还发现 miR - 1825 和 TGF - β/Smad2/3 信号通路有关，RKO.miR - 1825m - exo 能激活这个信号通路，而过表达 ING1 又能抑制这种激活作用，这就说明 miR - 1825 能通过靶向 ING1 激活 TGF - β 信号通路。

外泌体 miR - 1825 通过调节 ING1 促进血管生成

为了进一步确定外泌体 miR - 1825 是通过下调 ING1 来促进血管生成的，研究人员做了拯救实验。他们发现，恢复 ING1 的表达后，外泌体 miR - 1825 促进 HUVECs 迁移和血管生成的作用就消失了。在体内实验中也看到，miR - 1825 能负向调节门静脉内皮细胞中 ING1 的表达。这一系列实验都表明，CRC 分泌的外泌体 miR - 1825 是通过靶向 ING1 来诱导肝脏血管生成的。

综合这些研究结果，我们能看到外泌体 miR - 1825 在 CRC 血管生成和肝转移中扮演着重要角色。它就像一个隐藏在癌细胞身边的 “间谍”，把癌细胞的 “指令” 传递给血管内皮细胞，让血管疯狂生长，帮助癌细胞转移。这项研究不仅揭示了 CRC 发展的新机制，还为以后治疗 CRC 提供了新方向。以前医生们面对 CRC 肝转移就像在黑暗中摸索，现在有了外泌体 miR - 1825 这个潜在的诊断和治疗靶点，就有可能开发出更精准有效的治疗方法，比如通过调控 miR - 1825 或者 ING1 的表达，来阻止肿瘤血管生成和癌细胞转移。这对于 CRC 患者来说，无疑是一个充满希望的好消息，也让我们在攻克癌症的道路上又前进了一大步。