LncRNA USP2-AS1通过PHLDA2/PI3K/AKT轴促进结直肠癌发展的机制研究

【字体: 时间:2025年06月11日 来源:Experimental Cell Research 3.3

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  本研究针对结直肠癌(CRC)预后差、缺乏有效靶点的问题,揭示了lncRNA USP2-AS1通过结合IGF2BP2稳定PHLDA2 mRNA并竞争性吸附miR-134-5p,激活PI3K/AKT通路促进CRC恶性进展的机制。结果为CRC诊断和治疗提供了新靶点,具有重要临床转化意义。

  

研究背景
结直肠癌(CRC)是全球发病率第三、死亡率第二的恶性肿瘤,其异质性和治疗抵抗导致患者预后不佳。尽管手术和化疗取得进展,但五年生存率仍不理想。长链非编码RNA(lncRNA)作为调控基因表达的关键分子,在肿瘤发生发展中扮演重要角色。近年研究发现,位于11q23.3的lncRNA USP2-AS1在卵巢癌和头颈鳞癌中具有促癌作用,但其在CRC中的机制尚未阐明。与此同时,PHLDA2(pleckstrin homology-like domain family A member 2)和PI3K/AKT通路被报道参与多种肿瘤进程,但二者是否受lncRNA调控尚不清楚。

南京医科大学第二附属医院的研究团队在《Experimental Cell Research》发表论文,首次揭示USP2-AS1通过“RNA结合蛋白(IGF2BP2)-miRNA(miR-134-5p)”双重调控PHLDA2表达,进而激活PI3K/AKT通路的分子机制,为CRC靶向治疗提供了新思路。

关键技术方法
研究采用50对CRC临床样本和6种CRC细胞系(LOVO、HCT116等),通过qRT-PCR检测USP2-AS1表达;利用CCK-8、划痕实验和流式细胞术分析细胞功能;通过RNA免疫共沉淀(RIP)和荧光素酶报告基因验证USP2-AS1与IGF2BP2、miR-134-5p的相互作用;Western blot检测PHLDA2/PI3K/AKT通路蛋白;裸鼠移植瘤模型验证体内效应。

研究结果

USP2-AS1在CRC中高表达且与不良预后相关
临床样本分析显示,USP2-AS1在CRC组织中的表达显著高于癌旁组织(P<0.01),且与TNM分期、淋巴结转移和远处转移正相关(P<0.05),提示其可能作为预后标志物。

USP2-AS1促进CRC细胞恶性表型
功能实验证实,敲低USP2-AS1可抑制细胞增殖(CCK-8检测OD值下降40%)、迁移(划痕愈合率降低60%)并诱导凋亡(流式检测凋亡率增加3倍),而过表达则呈现相反效果。动物实验进一步显示,USP2-AS1敲低使移植瘤体积缩小55%(P<0.001)。

分子机制:双重调控PHLDA2表达

  1. IGF2BP2介导的mRNA稳定:RIP实验证实USP2-AS1与IGF2BP2结合,延长PHLDA2 mRNA半衰期(从4小时增至8小时);
  2. miR-134-5p海绵吸附:荧光素酶报告基因显示USP2-AS1通过“分子海绵”作用解除miR-134-5p对PHLDA2的抑制,使PHLDA2蛋白表达提升2.1倍。

激活PI3K/AKT通路
Western blot显示USP2-AS1上调PHLDA2后,p-PI3K和p-AKT水平显著升高(P<0.01),而PI3K抑制剂LY294002可逆转USP2-AS1的促癌效应,证实该通路为下游关键效应器。

结论与意义
本研究首次阐明USP2-AS1通过“IGF2BP2-PHLDA2 mRNA稳定”和“miR-134-5p海绵吸附”双重机制上调PHLDA2,激活PI3K/AKT通路驱动CRC进展。这一发现不仅拓展了lncRNA调控网络的理论认知,更提供了以下转化价值:

  1. 诊断标志物:USP2-AS1表达水平可辅助CRC分期和预后预测;
  2. 治疗靶点:针对USP2-AS1-IGF2BP2-PHLDA2轴的干预策略(如反义寡核苷酸)或可成为新型精准治疗手段;
  3. 通路协同:联合PI3K/AKT抑制剂可能增强现有疗法效果。

研究团队Shuhui Lin、keming wang等通过多维度实验验证了USP2-AS1的临床价值,为CRC个体化治疗奠定了重要基础。未来需进一步探索USP2-AS1在其他癌种中的普适性机制及其与微环境互作的关系。

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