SCI论文解读(5): circPRMT5通过海绵吸附miR-30c诱导上皮-间质转化并促进膀胱尿路上皮癌转移

发布单位: 广东省医学会医学科研实验室建设与管理学分会  /  阅读:213 次  /  2021/3/8 7:54:36

陈日新,广东省人民医院医学研究部助理研究员,毕业于中山大学肿瘤防治中心基础医学专业,研究方向为非编码RNA转录后调控与肿瘤转移的基础及转化研究,发现多个肿瘤转移的关键分子标志物并阐明其调控机制。目前已发表SCI论文8篇,其中以第一作者/共同第一作者在Nature CommunicationsClinical Cancer Research发表SCI论文2篇。

研究背景:

    circRNA是一类共价闭合的环状RNA。不同生理条件下,circRNA的表达具有极强的动态性。已有研究发现,circRNA可以通过吸附miRNA参与到肿瘤的发生过程,但circRNA如何参与肿瘤的EMT过程,其分子机制仍不为人知。

    外泌体是一类从细胞释放到胞外微环境的直径在30-100nm之间的具有膜结构的盘状小囊泡,其内包裹着miRNAmRNA和蛋白,行驶着胞间信息交流的功能。已有文章证实肿瘤细胞可以释放包含着circRNA的外泌体到血清中,但其病理学功能仍未知。UCB病人的血液和尿液中外泌体的数量有明显的上升,研究外泌体中包含的circRNA及其生物学功能,具有重要的临床意义。

结果展示:

    1. 作者通过circRNA芯片检测了三对膀胱尿路上皮癌(UCB)与癌旁组织的circRNA表达情况,分析发现circPRMT5的表达量在肿瘤组织中上调最明显。随后临床大样本验证circPRMT5UCB肿瘤组织中普遍上调,并与UCB患者的不良预后相关。随后,作者对circPRMT5进行了一系列分子学鉴定,并发现circPRMT5定位于细胞质中。

    2. 作者分别构建了circPRMT5敲降和过表达的UCB细胞,进行了体内外功能实验。结果显示:敲低circPRMT5后,UCB细胞的迁移和侵袭能力明显受到抑制;而过表达circPRMT5可以增强UCB细胞的迁移和侵袭能力。

    3. 作者对circPRMT5敲降和过表达的UCB细胞,进行上皮markerE-cadherin)和间质markerVimentin N-cadherin)蛋白表达水平的检测,并结合细胞免疫荧光实验的结果,证明了circPRTM5可以促进UCB细胞的EMT进程。

    4. 作者通过AGO2 RIP实验,发现内源性circPRMT5可与AGO2结合,进入RISC复合物。用miRNA mimic文库筛选出5miRNA可以与circPRMT5结合,并通过TargetScan预测miRNA的结合位点。双荧光素酶报告系统进一步验证,circPRMT5可作为miR-30c的吸附海绵。RNA pull down实验结果显示, miR-30c可以被circPRMT5探针富集。RNA FISH实验进一步验证,circPRMT5miR-30c在细胞浆内存在共定位。

    5. 作者通过体内外回补实验发现,circPRMT5通过miR30-c途径促进UCB细胞侵袭、转移。进一步的WB蛋白检测、细胞免疫荧光实验结果显示,circPRMT5通过miR-30c途径调控UCBEMT过程。

 

    6. 作者通过miRanda数据库分析,miR-30c可直接结合EMT进程相关的转录因子SNAIL13’UTR区域。通过临床大样本检测和TCG数据库分析,发现circPRMT5调控miR-30c/SNAIL1/E-cadherin通路。随后作者分离了UCB患者血浆和尿液外泌体,表型鉴定后,RT-qPCR分析发现circPRMT5富集在这些外泌体中,其表达水平与肿瘤淋巴结转移和分期进展呈正相关,且与miR-30c的表达水平呈负相关,提示UCB细胞会分泌含有高水平circPRMT5的外泌体,进入循环血液或者尿液,通过调控miR-30c,促进肿瘤发展和转移

研究思路:

总结:

  该文章探究了UCB肿瘤组织中circRNAs的表达情况,发现circPRMT5的表达在UCB组织中显著升高,且与病人的不良预后相关。作者通过一系列实验,阐明了circPRMT5通过海绵吸附miR-30c,调控SNAIL1/E-cadherin信号通路,促进UCB细胞的侵袭能力和EMT途径。此外,UCB细胞分泌含有高水平circPRMT5的外泌体,进入循环血液或者尿液,促进肿瘤发展和转移。该研究提示,circPRMT5可作为UCB患者的预后生物标志物,也可作为治疗UCB患者的潜在靶点。

原文链接:

https://clincancerres.aacrjournals.org/content/24/24/6319.long (Clinical Cancer Research, IF=10.107

 

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本文转自:GD省医公共实验室公众号

 

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