miR-222-3p 与 ZEB1 的反馈循环驱动肾癌转移:新机制与潜在诊疗靶点

【字体: 时间:2025年03月13日 来源:Cell Death Discovery 6.1

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  研究针对肾癌转移机制不明问题,探究 miR-222-3p 作用,发现其促转移机制及可作诊疗靶点。

  肾癌,作为泌尿系统中一种常见且极具侵袭性的恶性肿瘤,近年来其发病率和死亡率呈上升趋势。据统计,2022 年全球范围内有 434,419 例新发病例,155,702 人因肾癌失去生命。更令人担忧的是,约三分之一的患者在确诊时已出现局部或远处转移,即便接受了肾切除术的患者,仍有近 25% 会出现远处复发。由于肾癌具有高转移潜力且对传统治疗手段耐药,导致转移性肾癌患者的预后极差,5 年生存率仅约 10%。因此,深入探索肾癌转移的分子机制,寻找有效的诊断和治疗靶点迫在眉睫。
为了攻克这一难题,来自湖北医药学院附属襄阳第一人民医院、西安交通大学第一附属医院、电子科技大学医学院附属绵阳中心医院、华中科技大学同济医学院附属协和医院等多家国内机构的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Cell Death Discovery》杂志上,为肾癌的诊疗带来了新的曙光。

在这项研究中,研究人员运用了多种关键技术方法。首先,通过对肾癌组织和细胞进行微小 RNA 测序(miRNA sequencing),筛选出与肾癌转移相关的关键 miRNA。接着,利用定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)技术,检测 miRNA 和相关基因的表达水平。此外,染色质免疫沉淀(ChIP)实验则用于探究转录因子与基因启动子区域的结合情况。在细胞实验方面,采用伤口愈合实验(wound healing assay)和 Transwell 侵袭实验(invasion assays)评估细胞的迁移和侵袭能力。动物实验上,构建了皮下移植瘤模型和尾静脉注射转移模型,以观察肾癌在体内的生长和转移情况。同时,研究中还使用了外泌体分离技术(exosome isolation),对肾癌相关外泌体进行研究。样本队列来源于华中科技大学同济医学院附属协和医院泌尿外科的 82 例肾癌患者,为研究提供了有力的临床依据。

下面让我们详细了解一下具体的研究结果:

  • miR-222-3p 在转移性肾癌中高表达且预后差:研究人员对 4 例非转移性和 4 例转移性肾癌样本进行 miRNA 测序,筛选出 5 种可能与肾癌转移相关的 miRNA,其中 miR-222-3p 在肾癌尤其是高侵袭性的 RCC 细胞系中高表达。通过对 82 例肾癌患者组织样本分析发现,miR-222-3p 在转移性肾癌组织中表达更高,且高表达 miR-222-3p 的患者预后较差。
  • 高侵袭性 RCC 细胞通过分泌外泌体 miR-222-3p 传递侵袭性:实验表明,过表达 miR-222-3p 可增强 RCC 细胞的迁移和侵袭能力,这种能力能通过细胞培养上清传递给其他细胞。进一步研究发现,miR-222-3p 主要存在于 RCC 细胞分泌的外泌体中,高侵袭性的 SN12-PM6 细胞可通过分泌含 miR-222-3p 的外泌体,使低侵袭性的 SN12C 细胞获得更强的迁移和侵袭能力。
  • miR-222-3p 通过抑制 TRPS1 表达发挥致癌作用:通过分析多个 miRNA 靶基因数据库,研究人员确定了 TRPS1 是 miR-222-3p 的潜在下游靶点。实验证实,miR-222-3p 可直接靶向 TRPS1 的 3′非翻译区(3′UTR),降低其表达。敲低 TRPS1 可增强 RCC 细胞侵袭性,而过表达 TRPS1 则抑制侵袭性,表明 miR-222-3p 通过靶向 TRPS1 调节 RCC 细胞侵袭性。
  • TRPS1 通过转录抑制 ZEB1 抑制 RCC 细胞 EMT:上皮 - 间质转化(EMT)在肿瘤转移中起关键作用。研究发现,miR-222-3p 促进 RCC 细胞 EMT,而 TRPS1 过表达可削弱这一作用。进一步研究表明,TRPS1 可结合到 ZEB1 启动子区域,抑制其转录活性。敲低 TRPS1 可上调 ZEB1 表达,促进 EMT 和细胞侵袭,而过表达 ZEB1 可逆转 TRPS1 过表达对细胞侵袭性的抑制作用,说明 TRPS1 通过转录抑制 ZEB1 抑制 RCC 细胞 EMT,降低细胞侵袭性。
  • miR-222-3p 促进巨噬细胞 M2 极化和转移前微环境形成:巨噬细胞极化在肿瘤进展中意义重大,M2 巨噬细胞促进肿瘤转移。研究发现,过表达 miR-222-3p 可显著增加巨噬细胞中 M2 表型标志物的表达,促进相关细胞因子分泌。体内实验也证实,miR-222-3p 促进肿瘤生长、M2 巨噬细胞浸润和肺转移,表明其可促进肿瘤转移和进展。
  • miR-222-3p 在肾癌中受 ZEB1 调控:通过数据库分析和实验验证,研究人员发现 ZEB1 是 miR-222-3p 的潜在转录因子,ZEB1 可结合到 miR-222-3p 宿主基因的启动子区域,促进其表达。ZEB1 过表达可增强 miR-222-3p 启动子活性,而敲低 ZEB1 则降低 miR-222-3p 表达,说明 miR-222-3p 和 ZEB1 在肾癌中形成相互调节的正反馈回路。
  • miR-222-3p 在肾癌患者血液中高表达:对 82 例肾癌患者和健康对照的血液样本分析显示,miR-222-3p 在肾癌患者血液中高表达,且转移性肾癌患者血液中的 miR-222-3p 水平更高。其诊断肾癌的曲线下面积(AUC)值为 0.9619,对肾癌转移预测的 AUC 值为 0.6972,表明 miR-222-3p 对肾癌诊断价值高,在促进肾癌转移中起重要作用。

综上所述,本研究揭示了一种全新的外泌体 miR-222-3p 介导的促进肾癌转移的机制。高侵袭性 RCC 细胞通过分泌 miR-222-3p,诱导巨噬细胞 M2 极化,加速转移前微环境的形成。miR-222-3p 靶向 TRPS1,解除对 ZEB1 的抑制,促进 EMT 和细胞侵袭。同时,ZEB1 又上调 miR-222-3p 表达,形成正反馈回路,推动肾癌的恶性进展。这一研究成果为肾癌的预后评估提供了新的生物标志物,也为开发抑制肾癌转移的创新治疗策略奠定了理论基础,有望为肾癌患者带来新的希望,改善他们的生存状况。

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