miRNA-204-5p通过靶向RAB22A/PI3K/AKT轴抑制胃癌迁移、侵袭及糖酵解的机制研究

【字体: 时间:2025年08月13日 来源:Scientific Reports 3.9

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  本研究针对胃癌(GC)高死亡率与缺乏有效治疗靶点的问题,聚焦肿瘤抑制因子miRNA-204-5p的作用机制。研究人员通过TCGA数据分析结合体外实验,发现miRNA-204-5p通过直接靶向RAB22A抑制PI3K/AKT通路,进而调控上皮-间质转化(EMT)和糖酵解关键分子(如LDHA、HK2),显著抑制胃癌细胞迁移、侵袭及体内肺转移。该研究为胃癌诊断提供了潜在生物标志物(miRNA-204-5p/RAB22A轴),并为靶向代谢重编程的治疗策略奠定理论基础。

  

胃癌是全球第五大常见癌症,但患者五年生存率不足30%,晚期诊断和治疗靶点缺乏是主要瓶颈。近年来,微小RNA(miRNA)在肿瘤中的调控作用备受关注,其中miRNA-204-5p在乳腺癌、前列腺癌中已被证实具有抑癌功能,但其在胃癌中的作用机制仍是未解之谜。

来自西藏自治区人民政府驻成都办事处医院健康管理中心(Department of Health Management Center, The Hospital of Chengdu Office of People's Government of Tibetan Autonomous Region)的研究团队在《Scientific Reports》发表重要成果。他们发现胃癌细胞中miRNA-204-5p表达显著降低,且与淋巴结转移和不良预后相关。通过TCGA数据库分析结合体外实验,首次揭示miRNA-204-5p通过靶向RAS家族成员RAB22A,阻断PI3K/AKT信号通路激活,进而抑制EMT进程(表现为E-cadherin上调/N-cadherin下调)和糖酵解关键酶(LDHA、HK2)表达,最终阻碍胃癌转移。

研究采用TCGA数据挖掘、qRT-PCR验证表达谱、Transwell侵袭实验、伤口愈合实验、双荧光素酶报告基因验证靶基因结合、裸鼠肺转移模型等关键技术。

主要结果

  1. miRNA-204-5p在胃癌中低表达且具临床意义

    通过qRT-PCR检测发现四种胃癌细胞系(AGS/MKN7/MKN28/MKN45)中miRNA-204-5p表达均低于正常胃上皮细胞GES-1。TCGA数据分析显示,miRNA-204-5p高表达患者总生存期更长,且其低表达与淋巴结转移显著相关。

  2. miRNA-204-5p抑制恶性表型

    过表达miRNA-204-5p使AGS和MKN45细胞的伤口愈合率降低40%-60%,Transwell侵袭细胞数减少50%以上;而抑制miRNA-204-5p则产生相反效果。裸鼠实验中,过表达组肺转移结节数量较对照组减少80%。

  3. 糖酵解调控作用

    过表达miRNA-204-5p使葡萄糖摄取量、乳酸生成量和ATP水平下降30%-50%,关键糖酵解酶LDHA和HK2表达同步下调。

  4. RAB22A是直接作用靶点

    双荧光素酶报告实验证实miRNA-204-5p结合RAB22A的3'UTR区(328-335位点)。过表达RAB22A可逆转miRNA-204-5p对PI3K磷酸化(p-PI3K)和AKT磷酸化(p-AKT)的抑制作用。

  5. 信号通路调控网络

    Western blot显示miRNA-204-5p通过RAB22A/PI3K/AKT轴调控EMT标志物(E-cadherin/N-cadherin)和糖酵解相关蛋白(LDHA/HK2)的表达。

这项研究首次阐明miRNA-204-5p/RAB22A/PI3K/AKT调控轴在胃癌中的抑癌机制,不仅为胃癌预后评估提供新的分子标志物,更揭示了同时靶向EMT和糖酵解的治疗新思路。特别值得注意的是,该研究发现老年患者(≥65岁)miRNA-204-5p表达更高,提示该分子可能参与年龄相关的肿瘤抑制机制,这为后续转化研究提供了独特视角。

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