【前沿研究】肺癌转移机制的新靶点-- lncRNA AC026904.1 源井生物助力lncRNA在肺癌细胞的迁移和转

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【前沿研究】肺癌转移机制的新靶点-- lncRNA AC026904.1 源井生物助力lncRNA在肺癌细胞的迁移和转化

肺癌是一种高发病率和死亡率的呼吸系统恶性肿瘤。肿瘤转移是肺癌患者死亡的主要原因,大部分肺癌患者最终死于肿瘤的复发和转移。因此,探索肺癌的转移机制,寻找新的靶点,对有效治疗转移性肺癌具有重要意义。

近日,苏州大学第一附属医院倪斌等人在ENVIRONMENTAL TOXICOLOGY杂志(2019IF:2.825)上发表了一篇名为“Long noncoding RNAs AC026904.1 is essential for TGF-β-induced migration and epithelial-mesenchymal transition through functioning as an enhancer of Slug in lung cancer cells”的文章,研究lncRNA AC026904.1在肺癌转移中的作用。发现AC026904.1在转录水平上调Slug表达,进而在肺癌转移中发挥重要作用,为AC026904.1作为转移性肺癌标志物的潜力提供了新的证据。

在肿瘤转移机制中,上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)是一个核心的生物学过程。多种信号通路、生长因子、肿瘤微环境因子参与EMT过程,其中TGF- β信号通路是调控EMT过程的关键信号通路。为了鉴定TGF-β信号下游的关键lncRNA, 研究者用TGF-β信号处理肺癌细胞A549细胞(由源井生物提供)3天。基于lncRNA进行RNA测序分析,发现lncRNA AC026904.1在TGF-β处理过的细胞中增加。然后,研究者研究了AC026904.1是否受TGF-β/Smad信号的调控。结果表明,TGF-β受体激酶的特异性抑制剂的预处理对TGFβ诱导的AC026904.1上调没有影响,这表明AC026904.1不是TGFβ/Smad信号的下游效应器。为了进一步确定TGF-β提高AC026904.1表达的途径,分别对非常规下游途径进行了抑制。研究发现,抑制MEK/ERK途径,可以消除TGF-β诱导的肺癌细胞AC026904.1的上调。 事实上,TGF-β治疗增加了TGF-β下游效应物p-Smad2的表达,这证实了TGF-β的有效性。


AC026904.1位于Slug基因上游约330 bp处。用两个单独的siRNAs干扰AC026904.1,发现AC026904.1可以调控Slug的表达。TGF-inhibitor刺激增强了肺癌细胞Slug启动子与AC026904.1之间的特异性增强子-启动子环。最后,研究者设计了ChIRP实验,结果证实在Slug基因启动子区可以检测到AC026904.1的转录本,从而证实了AC026904.1与Slug基因的结合。因此AC026904.1可以作为eRNA激活Slug基因的表达。

总而言之,研究首次报道AC026904.1可在转录水平上调Slug的表达,从而在TGF-β诱导的EMT过程中发挥重要作用。研究为lncRNAs参与TGF-β信号通路和EMT的关键调控提供了新的证据,有望为转移性肺癌的治疗提供新的候选靶点。

源井生物拥有丰富的lncRNA编辑经验,利用CRISPR-U™可以实现上述文献中lncRNA的敲除。CRISPR-U™是源井生物自主研发的基因编辑技术,CRISPR-U™技术比普通CRISPR/Cas9技术的基因切割效率更高,同时可以大幅度提升同源重组效率,轻松实现细胞和动物水平的基因敲除(KO)、基因点突变(PM)和基因敲入(KI)。利用CRISPR-U™的技术优势,源井生物已成功在超过100种细胞系上实现基因编辑。

参考文献:

Yao J , Lu X , Wang Y , et al. Long noncoding RNAs AC026904.1 is essential for TGF-β-induced migration and epithelial-mesenchymal transition through functioning as an enhancer of Slug in lung cancer cells[J]. Environmental Toxicology, 2020(26).


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