《Discover Oncology》:Blocking lncRNA NOP14-AS1 overcomes 5-Fu resistance of colon cancer cells by modulating miR-30a-5p-LDHA-glucose metabolism pathway
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为解决结直肠癌(CRC)患者 5 - 氟尿嘧啶(5-Fu)耐药导致治疗失败的问题,研究人员开展了关于 lncRNA NOP14- AS1 在 5-Fu 耐药 CRC 细胞中作用机制的研究。结果发现 NOP14- AS1 通过调控 miR- 30a- 5p-LDHA 轴促进 5-Fu 耐药,该研究为治疗 5-Fu 耐药的 CRC 提供了新靶点。
在全球范围内,癌症如同恶魔一般,时刻威胁着人类的生命健康,而结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)更是其中的 “狠角色”。它是一种常见的恶性消化肿瘤,每年都有大量患者深受其害,死亡率居高不下。目前,5 - 氟尿嘧啶(5-Fluorouracil,5-Fu)疗法是治疗 CRC 的常用手段,然而,令人头疼的是,部分患者会对 5-Fu 产生耐药性,这使得治疗效果大打折扣,最终导致治疗失败。面对这一困境,探寻 5-Fu 耐药背后的分子机制迫在眉睫,它就像一把钥匙,若能找到,或许就能打开攻克 CRC 治疗难题的大门。
在这样的背景下,许昌学院医学院的研究人员勇敢地挑起了这一重担,开展了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦于 lncRNA NOP14- AS1,深入探究其在 5-Fu 耐药 CRC 细胞中的作用及机制。最终,他们发现了一个关键的调控轴 ——NOP14- AS1-miR- 30a- 5p-LDHA 轴,这一发现为治疗 5-Fu 耐药的 CRC 带来了新的希望,相关研究成果发表在《Discover Oncology》上。
研究人员为了开展这项研究,采用了多种关键技术方法。在样本方面,收集了 40 例 CRC 患者的癌组织及癌旁正常组织。实验技术上,运用 qRT- PCR 检测相关基因的表达水平;通过荧光素酶报告基因实验验证分子间的靶向关系;利用 Western blot 分析 蛋白质的表达情况。这些技术方法相互配合,为研究的顺利开展提供了有力支持。
下面我们来详细看看研究结果。LncRNA NOP14- AS1 在 CRC 中高表达并促进 5-Fu 耐药 :研究人员通过 qRT- PCR 检测发现,NOP14- AS1 在 CRC 肿瘤标本和细胞系中的表达明显上调。进一步实验表明,沉默 NOP14- AS1 能够显著提高 CRC 细胞对 5-Fu 的敏感性,这说明 NOP14- AS1 很可能是 CRC 中的一个潜在致癌基因。5-Fu 耐药的 CRC 细胞表现出 NOP14- AS1 表达和葡萄糖代谢增加 :研究人员成功建立了 5-Fu 耐药的 CRC 细胞系(HT- 29 5-Fu R),发现该细胞系中 NOP14- AS1 表达升高,同时葡萄糖摄取、乳酸生成以及葡萄糖代谢关键酶的表达也显著增加。而沉默 NOP14- AS1 后,这些指标都得到了有效抑制,并且细胞对 5-Fu 的敏感性也有所提高。miR- 30a- 5p 被 NOP14- AS1 吸附且与结直肠癌负相关 :借助生物信息学分析,研究人员预测 miR- 30a- 5p 是 NOP14- AS1 的靶标。后续实验证实,NOP14- AS1 能够通过吸附 miR- 30a- 5p 来抑制其表达。同时,miR- 30a- 5p 在 CRC 肿瘤和细胞系中低表达,过表达 miR- 30a- 5p 可抑制葡萄糖代谢,提高 CRC 细胞对 5-Fu 的敏感性。miR- 30a- 5p 直接靶向 LDHA 抑制 CRC 细胞的葡萄糖代谢 :研究人员发现,在众多预测的 miR- 30a- 5p 靶基因中,LDHA(乳酸脱氢酶 A,参与葡萄糖代谢过程,催化丙酮酸转化为乳酸)的 3’UTR 含有 miR- 30a- 5p 的结合位点。实验证明,miR- 30a- 5p 能够与 LDHA 的 3’UTR 结合,抑制 LDHA 的表达,进而抑制葡萄糖代谢。在过表达 miR- 30a- 5p 的细胞中恢复 LDHA 表达,可使葡萄糖代谢恢复。miR- 30a- 5p 靶向 LDHA 使 5-Fu 耐药的 CRC 细胞重新敏感 :实验表明,抑制葡萄糖代谢能够提高 5-Fu 耐药的 CRC 细胞对 5-Fu 的敏感性。在 miR- 30a- 5p 过表达的细胞中恢复 LDHA 表达,可逆转细胞对 5-Fu 的耐药性,这进一步证实了 miR- 30a- 5p 通过靶向 LDHA 使 5-Fu 耐药的 CRC 细胞重新敏感。NOP14- AS1 通过调节 miR- 30a- 5p-LDHA 轴促进 5-Fu 耐药 :研究发现,NOP14- AS1 的表达与 LDHA 以及其他葡萄糖代谢酶的表达呈正相关。在 5-Fu 耐药的 CRC 细胞中,过表达 NOP14- AS1 会增加细胞对 5-Fu 的耐药性,而同时过表达 NOP14- AS1 和 miR- 30a- 5p 则可恢复细胞对 5-Fu 的敏感性,这充分表明 NOP14- AS1 通过调节 miR- 30a- 5p-LDHA 轴导致 CRC 细胞对 5-Fu 耐药。
综合上述研究结果,研究人员揭示了 lncRNA NOP14- AS1 在 5-Fu 耐药 CRC 细胞中的重要作用和机制。NOP14- AS1 通过吸附 miR- 30a- 5p,解除了 miR- 30a- 5p 对 LDHA 的抑制作用,进而促进葡萄糖代谢,最终导致 CRC 细胞对 5-Fu 产生耐药性。这一发现为治疗 5-Fu 耐药的 CRC 提供了全新的生物靶点,让我们看到了攻克这一难题的曙光。未来,基于这一研究成果,或许能够开发出更有效的治疗策略,为广大 CRC 患者带来新的希望,让他们不再被癌症的阴影所笼罩。
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