上海
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作者：Sophia
导读：肝内胆管癌 （ICC） 是一种预后不良的侵袭性恶性肿瘤。环状RNA和SUMO化在ICC发展中的潜在功能和机制仍然知之甚少。
近日，浙江大学团队在《Journal of Experimental & Clinical Cancer Research》期刊发表的最新研究成果“Circ-RAPGEF5 promotes intrahepatic cholangiocarcinoma progression by stabilizing SAE1 to facilitate SUMOylation”，研究发现Circ-RAPGEF5通过作为miR-3185的海绵来稳定SAE1，从而促进ICC肿瘤进展和SUMO化。靶向 Circ-RAPGEF5 或 SAE1 可能是 ICC 的一种新型诊断和治疗策略。
https://jeccr.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13046-023-02813-y#Sec23
研究背景
01
肝内胆管癌（ICC）是一种恶性肿瘤，起源于肝胆管的上皮细胞。肝细胞癌是最常见的原发性肝癌类型，其次是ICC，占所有原发性肝癌的10%-15%。近年来，ICC的发病率显著增加。尽管ICC的诊断和治疗取得了进展，但由于肿瘤侵袭性早、复发率高且有远处转移倾向，该病仍是一种预后较差的具有挑战性的疾病。因此，识别新的分子靶点对于更好地了解ICC的发病机制和肿瘤进展至关重要。
环状RNA是一类非编码RNA，其特征在于其独特的环状结构，由前mRNA的外显子或内含子的反向剪接产生。与线性RNA相比，这些特殊的结构使其对核酸核酸外切酶具有抗性，并赋予更高的稳定性。环状RNA在肿瘤发生中起着至关重要的作用。环状RNA具有多种关键调控功能，包括充当microRNA（miRNA）和蛋白质的分子海绵以调节转录，干扰前mRNA正常剪接以调节宿主基因mRNA翻译，以及形成环状RNA-蛋白质复合物以与mRNA竞争蛋白质结合。最近的研究还表明，环状RNA可以作为编码功能性小肽的模板，从而调节基本的生物过程，如代谢重编程，肿瘤细胞增殖和侵袭性。环状RNA具有稳定和保守的性质。因此，环状RNA作为肿瘤诊断和预后的可靠生物标志物具有巨大潜力，可能是肿瘤学中很有前景的治疗靶点。最近的许多研究进一步强调了环状RNA作为新型调节RNA分子在ICC发展中的关键作用。
在这项研究中，我们发现了一种新的环状RNA，Circ-RAPGEF5（hsa_circ_0001681），它在ICC中显著上调，并且与患者的低生存率相关。我们的研究结果揭示了涉及Circ-RAPGEF5的先前未知的监管机制，并表明其作为ICC治疗靶点的潜力。我们的研究表明，Circ-RAPGEF5通过增强ICC细胞内的SUMO化来促进ICC细胞的增殖，迁移和侵袭。从机制上讲，Circ-RAPGEF5充当miR-3185的海绵来增加SAE1，SAE5是参与SUMO化的主要蛋白质。此外，Circ-RAPGEF5可以增强AKT SUMO化，导致ICC的肿瘤发生和进展。
Circ-RAPGEF5促进ICC体外增殖和转移
02
我们设计并合成了两种专门用于Circ-RAPGEF5反向剪接位点的siRNA（Si-Circ-RAPGEF1#5和Si-Circ-RAPGEF2#5），并成功构建了Circ-RAPGEF5过表达质粒。
将两种针对Circ-RAPGEF5和Circ-RAPGEF5过表达质粒的siRNA转染到RBE和CCLP1细胞中。当Circ-RAPGEF5被敲低时，宿主基因的mRNA和蛋白质表达RAPGEF5保持不变。通过qRT-PCR验证了Circ-RAPGEF5敲低和过表达的有效性。CCK-8、EdU标记和集落形成测定表明，Circ-RAPGEF5沉默显著抑制了RBE和CCLP1细胞的细胞增殖，而Circ-RAPGEF5过表达则产生了相反的效果。细胞周期流式细胞术显示，Circ-RAPGEF2的下调抑制了细胞周期的G5向S转变。然而，Circ-RAPGEF1过表达显著降低了G5/G0期细胞的数量，并显著增加了S期细胞的数量。细胞凋亡检测表明，转染RBE和CCLP1细胞的siRNA凋亡率显著提高。相反，Circ-RAPGEF2过表达后ICC细胞的凋亡率显着降低。此外，入侵和迁移能力测试使用跨孔测定表明，Circ-RAPGEF2的丢失显著损害了ICC细胞的迁移和侵袭，而Circ-RAPGEF2的过表达增强了这种能力。
Circ-RAPGEF5对体外增殖和侵袭的影响
研究结论
03
总之，我们发现了环状RNA调节SUMO化以促进ICC肿瘤进展的新机制。我们证明了Circ-RPAGEF5上调与ICC患者的预后不良有关。我们进一步发现，Circ-RAPGEF5竞争性结合miR-3185以稳定SAE1降解，促进整体AKT SUMO化，并诱导肿瘤增殖和迁移。
参考资料：
https://jeccr.biomedcentral.com/articles/10.1186/s13046-023-02813-y#Sec23
注：本文旨在介绍医学研究进展，不能作为治疗方案参考。如需获得健康指导，请至正规医院就诊。
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