综述:解码环状RNA与NF-κB通路在致癌作用中的功能角色
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时间:2025年09月27日
来源:Discover Oncology 2.9
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本综述系统解析了环状RNA(circRNA)通过miRNA海绵作用、蛋白互作及编码功能肽等机制调控NF-κB信号通路的全新机制,揭示了circRNA/NF-κB轴在肿瘤增殖、转移、免疫逃逸中的核心作用,为癌症诊断标志物开发和靶向治疗提供了突破性视角。
环状RNA通过反向剪接机制形成共价闭合环状结构,具有比线性RNA更高的稳定性。根据序列组成可分为外显子circRNA(ecircRNA)、内含子circRNA(ciRNA)和外显子-内含子circRNA(EIciRNA)三大类。其功能机制包括:作为竞争性内源RNA(ceRNA)吸附miRNA(如CiRS-7结合miR-7);与蛋白质相互作用(如circDHX8结合RNF5调控ATG2B降解);调控基因转录(如EIciRNA通过U1 snRNP和RNA聚合酶II激活亲本基因);编码功能肽(如circMTHFD2L编码的CM-248aa抑制胃癌进展)。
NF-κB转录因子家族包含p50、p52、RelA、c-Rel和RelB五个亚基,通过经典和非经典通路激活。经典通路由TNF-α、IL-1等激活IKK复合物,导致IκB降解和NF-κB核转位;非经典通路由CD40L、BAFF等激活NIK/IKKα介导的p100加工为p52。该通路异常激活与肿瘤发生、治疗耐药和免疫调控密切相关(如MMP1通过NF-κB促进乳腺癌耐药,ADAM12增强胶质瘤TMZ耐药)。
circRNA通过MREs吸附miRNA解除其对靶基因的抑制。例如circ_0021727吸附miR-23b-5p激活TAB1/NF-κB通路;circEYA3结合miR-196a-5p上调EBF1促进IKKβ表达;circRNA_09505通过miR-6089/AKT1轴激活IκBα/NF-κB通路加剧炎症。
- •circATXN7在KRAS突变肿瘤中结合p65抑制其核转位;
- •circ-Sirt1与p65结合阻断核转位并通过miR-132/212增强SIRT1去乙酰化活性;
- •circNUP54促进HuR胞质转运稳定BIRC3 mRNA(编码cIAP2)激活NF-κB;
- •hsa_circ_0082152结合MTDH稳定NF-κB mRNA促进肝损伤。
具有蛋白编码能力的circRNA衍生肽直接调控通路:
- •circPCSK6-167aa竞争性结合RBBP6抑制IκBα泛素化;
- •circPLCE1-411破坏HSP90α/RPS3复合体促进RPS3降解,抑制NF-κB核转位。
- •食管癌:ciRS-7/miR-7/HOXB13、circCYP24A1/PKM2/NF-κB、circ_0021727/miR-23b-5p/TAB1等多条轴激活NF-κB促进转移。
- •胃癌:circ_0002019通过PTBP1稳定TNFAIP6 mRNA激活通路;circ_PABPC1结合ILK抑制其降解;circ-CEP85L通过miR-942-5p/NFKBIA轴抑制肿瘤。
- •肝癌:circZFR通过CAF外泌体传递抑制STAT3/NF-κB诱导化疗耐药;circCORO1C上调PD-L1;circPTPN12通过PDLIM2泛素化抑制p65。
- •胆管癌:E.coli诱导的circGLIS3通过hnRNPA1/G3BP1阻碍IKKα翻译激活NF-κB;circPCSK6-167aa稳定IκBα增强吉西他滨敏感性。
- •胰腺癌:circCUL2在CAF中通过miR-203a-3p/MyD88/NF-κB/IL-6轴诱导纤维细胞转化。
- •膀胱癌:circINTS4通过miR-146b/CARMA3激活NF-κB;人工合成circRNA(acircRNA)靶向β-catenin/NF-κB诱导凋亡。
- •乳腺癌:circRNF10抑制DHX15-p65正反馈循环;circIKBKB通过IKKβ磷酸化IκBα促进骨转移;circABCC4通过miR-154-5p抑制NF-κB/Wnt通路。
- •卵巢癌:circPUM1吸附miR-615-5p/miR-6753-5p增强NF-κB/MMP2表达。
- •肺癌:circHERC1通过miR-142-3p/HMGB1激活MAPK/ERK和NF-κB;circ_0001955通过miR-29a-3p/NKIRAS2轴激活通路。
- •鼻咽癌:EBV编码的circBART2.2结合RIG-I激活IRF3/NF-κB上调PD-L1;circWDR37通过PKR激活NF-κB促进化疗耐药。
- •胶质瘤:缺氧诱导的circADAMTS6通过ANXA2激活通路;circZEB1/miR-128-3p/LBH轴和circKPNB1/SPI1/DGCR8环路持续激活NF-κB。
NF-κB相关circRNA在肿瘤中表达异常并通过多维机制调控通路活性,与临床分期、预后显著相关。尽管circRNA疫苗(如circFAM53B编码隐性抗原肽)和靶向治疗展现潜力,仍面临机制复杂性、临床转化瓶颈和递送技术挑战。未来需结合单细胞测序、空间转录组学深入解析肿瘤微环境动态调控,推进circRNA疫苗设计和纳米递送系统开发,推动其作为诊断标志物和靶向治疗工具的临床转化。
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