血小板源性外泌体LINC00183通过组蛋白乳酸化修饰稳定ENO1驱动结直肠癌恶性进展的机制研究

本研究针对结直肠癌(CRC)进展中血小板源性外泌体(PLT-Exos)的作用机制这一科学问题，通过RNA测序鉴定出关键lncRNA LINC00183，揭示其通过稳定糖酵解酶ENO1、促进H3K18乳酸化修饰进而激活致癌基因GDF15表达的分子机制。该研究为CRC诊断提供了新型液体活检标志物，并为靶向血小板-肿瘤互作的联合治疗策略提供了理论依据。

　　

在恶性肿瘤的复杂生态系统中，血小板作为血液循环中最丰富的细胞碎片，近年来被发现是肿瘤微环境的重要塑造者。结直肠癌(CRC)作为全球第三大高发恶性肿瘤，其转移复发仍是临床治疗的主要瓶颈。尽管已知血小板通过释放活性物质促进肿瘤进展，但血小板源性外泌体(PLT-Exos)中长链非编码RNA(lncRNA)的分子机制仍如"黑箱"般未被揭示。更关键的是，糖酵解重编程与表观遗传修饰的交叉调控在CRC中的作用尚待阐明。

南京医科大学附属肿瘤医院的研究团队在《Cell Death and Disease》发表的重要研究，通过多组学联用技术，首次发现血小板外泌体递送的LINC00183可通过"糖酵解-乳酸化-表观遗传"轴驱动CRC恶性进展。这项研究不仅解开了血小板促进CRC进展的新机制，更为联合抗血小板治疗提供了科学依据。

研究人员采用的主要技术包括：RNA测序筛选差异表达lncRNA；透射电镜和纳米颗粒追踪分析表征外泌体；RNA pull-down和免疫共沉淀鉴定RNA-蛋白互作；CUT&Tag技术分析组蛋白修饰；建立PDO类器官模型和多种体内转移模型；以及抗血小板药物联合化疗的干预研究。

研究结果部分：

1. "血小板源性外泌体促进CRC细胞恶性生物学行为"：通过RNA-seq鉴定出CRC患者PLT-Exos中显著上调的LINC00183，证实其可被有效递送至CRC细胞并增强增殖侵袭能力。

2. "LINC00183在CRC中高表达"：TCGA数据和组织芯片显示LINC00183与晚期分期和不良预后显著相关，功能实验证实其促进CRC细胞周期进展和干性维持。

3. "LINC00183促进CRC转移"：通过尾静脉注射和脾脏注射模型，发现LINC00183可显著增加肺和肝转移灶形成，敲除后小鼠生存期明显延长。

4. "LINC00183促进有氧糖酵解"：代谢组学和Seahorse分析显示LINC00183过表达细胞呈现典型Warburg效应，表现为葡萄糖摄取、乳酸生成和ECAR值升高。

5. "LINC00183直接结合ENO1"：发现LINC00183的432-825 nt区段与ENO1蛋白224-404 aa结构域特异性结合，关键K262位点的突变会破坏这种互作。

6. "LINC00183稳定ENO1蛋白"：证实LINC00183通过遮蔽ENO1的K262泛素化位点，抑制其通过泛素-蛋白酶体途径的降解，半衰期延长3.2倍。

7. "LINC00183促进组蛋白乳酸化"：乳酸堆积导致H3K18乳酸化(H3K18la)水平升高，CUT&Tag测序发现该修饰富集于GDF15启动子区。

8. "GDF15作为致癌靶点"：验证GDF15受H3K18la直接调控，在CRC组织高表达且与不良预后相关，功能回复实验证实其介导了LINC00183的促癌效应。

9. "抗血小板药物的协同效应"：发现氯吡格雷和丹参酮IIA可通过抑制P2Y12受体减少外泌体释放，与FOLFIRI化疗联用显著抑制移植瘤生长和转移。

这项研究的重要意义在于：首次阐明血小板外泌体lncRNA通过"ENO1-乳酸-H3K18la-GDF15"轴驱动CRC进展的完整机制；创新性地将血小板活化抑制剂与传统化疗联用，为CRC治疗提供了新策略；LINC00183作为循环标志物具有无创诊断潜力。研究不仅丰富了肿瘤代谢与表观遗传交叉调控的理论体系，更为临床转化提供了多重干预靶点。特别值得注意的是，该研究揭示的组蛋白乳酸化修饰调控网络，为理解代谢重编程如何影响表观遗传提供了范式案例。