omniture

领星携手中大一附院张弩教授揭示circRNA调控胶质母细胞瘤发生机制

2021-03-23 15:56 2649

上海2021年3月23日 /美通社/ -- 近日,领星中山大学第一附属医院张弩教授合作撰写学术论文“Circular RNA-encoded oncogenic E-cadherin variant promotes glioblastoma tumorigenicity through activation of EGFR–STAT3 signalling”,发表于“Nature Cell Biology”,IF:20.042。

研究背景(Background)

胶质母细胞瘤(GBM)是一种常见的、恶性脑部神经肿瘤,其中约50%的患者携带驱动基因EGFR突变。

CirRNAs通常代指闭合环状RNAs,已有研究表明部分circRNA能够翻译成蛋白,参与调控神经发育等过程。然而,有关circRNA调控GBM发生的研究较为缺乏。

本研究中,作者鉴定出胶质母细胞瘤中高表达的环状RNA(circ-E-Cadherin),其编码的蛋白能够特异性激活EGFR-STAT3促进GBM的发生。

研究结果(Results)

1,Circ-E-Cad能够翻译成蛋白,且在GBM中高表达

作者分别通过10组配对的肿瘤组织及癌旁对照组织的转录组测序、核糖体印记测序分析,鉴定出Circ-E-Cad在肿瘤组织及PDO(Patient Derived Organoid)中高表达。同时,circ-E-Cad高表达肿瘤患者生存期更短。

进一步通过分析,作者发现Circ-E-Cad能够翻译成由254氨基酸组成的蛋白质,其末端由14个特异的氨基酸组成。

2,Circ-E-Cad参与调控肿瘤的发生

作者分别在GSCH2S中构建circ-E-Cad过表达细胞系,在GSC387和GSC4121中构建circ-E-Cad敲减细胞系。通过细胞学实验证实circ-E-Cad与肿瘤细胞的干性相关,提示其参与调控了肿瘤的发生。

3,Circ-E-Cad作为分泌蛋白,其C端与EGFR的CR2结构域结合

为了探究circ-E-Cad具体的调控机制,作者完成了circ-E-Cad末端蛋白的体外纯化,通过截断体等实验发现其C端能够特异性的结合EGFR的CR2结构域。

4,Circ-E-Cad是一种不依赖表皮生长因子的激活通路

已知EGFR能够受到表皮生长因子EGF的刺激,作者分别使用EGF和circ-E-Cad与细胞孵育,发现EGF并不能激活下游STAT3等蛋白磷酸化,而circ-E-Cad则能够激活STAT3的磷酸化,这说明circ-E-Cad是一种不依赖于EGF的信号途径。

5,靶向Circ-E-Cad能够增强抗EGFR抗肿瘤活性

最后,作者分别探究了EGFR抑制剂、circ-E-Cad抑制剂的抗肿瘤活性。体内实验结果证实,单独使用circ-E-Cad抑制剂组的抗肿瘤效果明显优于单独使用EGFR抑制剂组。同时,当两种抑制剂同时使用时,具有最好的抗肿瘤活性。

研究结论(Conclusions)

本研究中,作者阐述了环状RNA编码的蛋白(circ-E-Cad)通过激活EGFR-STAT3信号通路调控胶质母细胞瘤的发生。此外,circ-E-Cad抑制剂与EGFR靶向药物联合治疗有望成为脑胶质瘤治疗方案。

参考文献(References):

1. Reifenberger, G. et al. Advances in the molecular genetics of gliomas—implications for classification and therapy. Nat Rev Clin Oncol. 14, 434–452 (2017).

2. Aldape, K. et al. Challenges to curing primary brain tumours. Nat Rev Clin Oncol. 16, 509–520 (2019).

3. Neftel, C. et al. An integrative model of cellular states, plasticity, and genetics for glioblastoma. Cell 178, 835–849.e21 (2019).

4. Kristensen, L.S. et al. The biogenesis, biology and characterization of circular RNAs. Nat Rev Genet. 20, 675–691 (2019).

5. Vo, J. N. et al. The landscape of circular RNA in cancer. Cell 176, 869–881. e13 (2019).

6. Comeau, S. R., Gatchell, D. W., Vajda, S. & Camacho, C. J. ClusPro: a fully automated algorithm for protein–protein docking. Nucleic Acids Res. 32, W96–W99 (2004).

7. Garrett, T. P. et al. Crystal structure of a truncated epidermal growth factor receptor extracellular domain bound to transforming growth factor alpha. Cell 110, 763–773 (2002).

8. Wells, A. et al. Ligand-induced transformation by a noninternalizing epidermal growth factor receptor. Science 247, 962–964 (1990).

9. Mellinghoff, I. K. et al. Molecular determinants of the response of glioblastomas to EGFR kinase inhibitors. N Engl J Med. 353, 2012–2024 (2005).

消息来源:领星生物
China-PRNewsire-300-300.png
医药健闻
微信公众号“医药健闻”发布全球制药、医疗、大健康企业最新的经营动态。扫描二维码,立即订阅!
collection