刘文教授团队发现环状RNA促进乳腺癌细胞生长的分子机制

发布者:张欧扬发布时间:2020-12-22浏览次数:1504

    近日,刘文教授团队在《Theranostics》杂志上发表题为Estrogen-induced circRNA, circPGR, functions as a ceRNA to promote estrogen receptor-positive breast cancer cell growth by regulating cell cycle-related genes的研究论文,论文系统报道了雌激素诱导环状RNA全貌,鉴定了雌激素诱导的环状RNA转录谱、阐述了环状RNA circPGR促进雌激素受体阳性乳腺癌细胞生长的分子机制,为雌激素受体阳性乳腺癌的治疗提供了一种极具潜力的新策略。

雌激素(estrogen)和雌激素受体(estrogen receptorER)调控的基因转录事件参与了雌激素受体阳性乳腺癌的发生发展。雌激素可以诱导如信使RNA (mRNA), 微小RNA (microRNA),长非编码RNA (lncRNA)和增强子RNA (eRNA)的表达。与此同时,环状RNA (circRNA)作为一类具有新颖功能的非编码RNA (non-coding RNA)参与了各种疾病发生发展。然而,雌激素是否能够调控circRNA的表达及其功能尚不清楚。

在此研究中,研究团队首先通过circRNA测序(circRNA -seq)系统鉴定雌激素诱导的环状RNA,结果显示大量circRNA被雌激素诱导。进一步对来源于PGR基因的6circRNAs进行功能筛选,结果表明其中的circPGR(5)对于雌激素受体阳性乳腺癌细胞的生长和肿瘤形成至关重要,该环状RNA随后被命名为circPGR。通过测序发现circPGR主要参与调控细胞周期相关基因转录。circPGR主要定位于细胞质中, ceRNA网络分析和实验表明circPGR可以作为miR-301a-5p海绵调控细胞周期相关基因的表达从而调控雌激素受体阳性乳腺癌细胞生长。最后,研究团队发现circPGRER阳性乳腺癌细胞株和临床乳腺癌组织标本中特异性高表达,暗示了其重要的临床意义。研究团队进一步使用特异靶向circPGR的反义寡核苷酸(anti-sense oligleotideASO)探索circPGRER阳性乳腺癌细胞生长的影响,结果表明靶向circPGR的反义寡核苷酸可以有效抑制雌激素受体阳性乳腺癌细胞生长。

该发现揭示除信使RNA (mRNA), 微小RNA (microRNA), 长非编码RNA (lncRNA)和增强子RNA(eRNA)以外,雌激素还可诱导circRNA的表达。并且受到雌激素诱导的circRNA也具有重要功能。以雌激素诱导的circPGR为例,circPGR的高表达能够促进雌激素受体阳性乳腺癌细胞的增殖,针对circPGR设计特异的反义寡核苷酸(ASO)能够显著抑制雌激素受体阳性乳腺癌细胞的增殖,该研究丰富了雌激素与雌激素受体信号通路,为乳腺癌治疗研究提供了新的方向。


原文链接:https://www.thno.org/v11p1732.htm