circGNAI2通过miR-454-3p/VGLL4/STAT3轴抑制三阴性乳腺癌进展的机制研究

本研究针对三阴性乳腺癌(TNBC)缺乏有效治疗靶点的临床难题，揭示了环状RNA circGNAI2通过EIF4A3调控的ceRNA机制抑制肿瘤进展的新通路。青岛大学附属医院团队发现circGNAI2在TNBC中异常低表达，通过海绵吸附miR-454-3p上调VGLL4表达，进而抑制STAT3磷酸化，显著抑制TNBC细胞增殖迁移。该研究为TNBC提供了新型诊断标志物和治疗靶点，论文发表于《Journal of Biomechanics》。

　　

三阴性乳腺癌(TNBC)作为乳腺癌中最具侵袭性的亚型，因其雌激素受体(ER)、孕激素受体(PR)和人表皮生长因子受体2(HER-2)的缺失，对内分泌治疗和靶向治疗均不敏感。这种"三阴"特性导致TNBC患者预后极差，五年生存率显著低于其他乳腺癌亚型。更棘手的是，目前临床缺乏针对TNBC的特异性治疗靶点，使得开发新型治疗策略成为当务之急。近年来，环状RNA(circRNA)因其独特的共价闭合环状结构和高度稳定性，在肿瘤发生发展中展现出重要调控作用，但circRNA在TNBC中的具体机制仍存在大量未知。

青岛大学附属医院乳腺疾病中心的研究团队通过分析GSE182471和GSE101124数据集，发现circGNAI2在TNBC组织和细胞系中显著低表达。为阐明其分子机制，研究人员采用RNase R消化实验证实circGNAI2的环状特性，通过荧光原位杂交(FISH)确定其胞质定位特征。利用46对TNBC临床样本构建的队列分析显示，circGNAI2低表达与淋巴结转移和TNM分期显著相关。功能实验通过MTT、Transwell等技术证实circGNAI2可抑制TNBC细胞增殖迁移，而动物实验则发现circGNAI2过表达能显著减小移植瘤体积。

研究结果部分：

1. circGNAI2在TNBC组织和细胞系中表达下调

   通过Sanger测序验证circGNAI2由GNAI2基因3-5号外显子反向剪接形成，qPCR显示其在46例TNBC组织中表达显著低于癌旁组织，且与淋巴结转移和TNM分期呈负相关。RNase R和放线菌素D实验证实circGNAI2比线性GNAI2 mRNA更稳定。

2. circGNAI2抑制TNBC细胞增殖迁移能力

   siRNA敲低circGNAI2可促进MDA-MB-231和HCC-1937细胞增殖和迁移，而过表达则产生相反效果。裸鼠移植瘤实验显示circGNAI2过表达使肿瘤体积减小57.3%，重量降低62.1%。

3. circGNAI2作为miR-454-3p的海绵

   通过circBank等数据库预测结合RIP实验，发现circGNAI2与AGO2蛋白结合并特异性吸附miR-454-3p。双荧光素酶报告基因证实两者在205-211位点直接结合，且miR-454-3p在TNBC中表达与circGNAI2呈负相关。

4. circGNAI2通过miR-454-3p/VGLL4/STAT3轴发挥作用

   Western blot显示circGNAI2过表达上调VGLL4蛋白水平，同时降低STAT3酪氨酸705位点磷酸化(p-STAT3^Tyr705)。挽救实验证实miR-454-3p mimics可逆转circGNAI2对VGLL4/p-STAT3的调控作用。

5. EIF4A3调控circGNAI2表达

   RIP实验发现EIF4A3结合GNAI2前体mRNA上游区域。敲低EIF4A3使circGNAI2表达升高3.2倍，而过表达则降低circGNAI2水平，表明EIF4A3负调控circGNAI2的生物合成。

这项研究首次阐明EIF4A3-circGNAI2-miR-454-3p-VGLL4-STAT3轴在TNBC中的调控网络，不仅为理解TNBC发病机制提供了新视角，更重要的是发现了circGNAI2作为治疗靶点的潜在价值。研究者特别指出，circRNA因其结构稳定性，比线性RNA更适合作为诊断标志物和治疗靶点。该发现为开发基于circGNAI2的TNBC精准治疗策略奠定了理论基础，包括circRNA替代疗法、miR-454-3p抑制剂或VGLL4激动剂等新型治疗方案的探索。未来研究可进一步优化circGNAI2的递送系统，并探索其与其他信号通路的交叉作用，为攻克TNBC这一临床难题提供更多可能性。