Nrf1与Nrf2通过miR-3187-3p和miR-1247-5p介导的差异调控机制在肝细胞癌上皮-间质转化中的拮抗作用

这篇研究揭示了转录因子Nrf1和Nrf2通过调控miR-3187-3p和miR-1247-5p在肝细胞癌（HCC）上皮-间质转化（EMT）中的拮抗机制。Nrf1通过激活miR-3187-3p抑制SNAI1-CDH1/2轴阻止EMT，而Nrf2通过抑制miR-1247-5p解除对MMP15/17的抑制促进EMT，为肝癌靶向治疗提供了新思路。

　　

引言

肝细胞癌（HCC）是全球第六大常见癌症，死亡率高居第三，尤其在中国，其发病率和死亡率分别位居第五和第二。肝癌的高转移性是治疗失败的关键瓶颈，而上皮-间质转化（EMT）在此过程中扮演重要角色。EMT由多种转录因子（如SNAI1、SNAI2、ZEB1/2、Twist）和信号通路（如TGF-β、MAPK、PI3K/Akt）调控，导致上皮标志物（如CDH1）下调、间质标志物（如CDH2、VIM）上调，进而促进肿瘤侵袭和转移。

材料与方法

研究采用TALENs和CRISPR/Cas9技术构建了Nrf1α^–/–和Nrf2^–/–的HepG2细胞系，通过实时定量PCR（qPCR）、Western blotting、双荧光素酶报告基因实验、Transwell迁移侵袭实验及划痕实验等方法，系统分析了EMT相关基因和miRNA的表达及功能。

结果

3.1 Nrf1和Nrf2缺失对EMT表型的差异影响

Nrf1α^–/–细胞表现出典型的EMT形态变化（纺锤形），而Nrf2^–/–细胞形态与野生型（WT）无显著差异。Nrf1α缺失导致CDH1显著降低，间质标志物（FN1、CDH2、VIM等）显著升高；Nrf2缺失对上述标志物影响较小。

3.2 miRNA表达谱的差异调控

小RNA测序发现，Nrf1α缺失导致miR-3187-3p显著下调，而Nrf2缺失导致miR-1247-5p显著上调。功能分析显示，miR-3187-3p通过靶向抑制SNAI1激活CDH1、抑制CDH2；miR-1247-5p则通过抑制MMP15/17抑制EMT。

3.3 miRNA的靶向作用验证

双荧光素酶报告实验证实，miR-3187-3p直接结合SNAI1的3'-UTR，而miR-1247-5p靶向MMP15/17的3'-UTR。miR-3187-3p模拟物抑制SNAI1和CDH2，激活CDH1；miR-1247-5p模拟物抑制MMP15/17表达。

3.4 信号轴的功能验证

Nrf1通过激活miR-3187-3p抑制SNAI1-CDH1/2轴，而Nrf2通过抑制miR-1247-5p解除对MMP15/17的抑制，从而分别拮抗和促进EMT。

讨论

研究首次阐明Nrf1和Nrf2通过差异调控miR-3187-3p和miR-1247-5p在HCC EMT中的拮抗作用。Nrf1-miR-3187-3p-SNAI1轴抑制EMT，而Nrf2-miR-1247-5p-MMP15/17轴促进EMT，为肝癌治疗提供了新的靶点策略。未来需在动物模型中验证这一机制。