环状RNA circNOLC1通过吸附miR-140-5p调控IGF1R促进睾丸生殖细胞肿瘤进展的机制研究
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时间:2025年09月28日
来源:Clinics 2.4
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本研究针对睾丸生殖细胞肿瘤(TGCT)缺乏高特异性分子标志物的临床难题,揭示了环状RNA circNOLC1通过ceRNA机制吸附miR-140-5p从而上调IGF1R表达的新通路。研究人员通过组织样本分析、细胞功能实验和分子互作验证,发现circNOLC1/miR-140-5p/IGF1R轴显著促进TGCT细胞增殖、侵袭并抑制凋亡。该研究为TGCT的分子靶向治疗提供了潜在新靶点,具有重要转化医学价值。
在男性生殖系统肿瘤中,睾丸生殖细胞肿瘤(TGCT)堪称"青年男性杀手"——它最喜欢袭击20-35岁的青壮年男性,占所有睾丸癌的90%-95%。虽然现代医学通过计算机断层扫描、超声检查和肿瘤标志物检测等手段已经能够诊断这类疾病,但现有的血清标志物如乳酸脱氢酶、人绒毛膜促性腺激素和甲胎蛋白经常出现假阳性或假阴性,让医生们头疼不已。更令人担忧的是,一旦患者被晚期确诊,死亡风险就会显著升高。这就迫使科学家们必须深入探索TGCT发生发展的分子机制,寻找新的特异性标志物和治疗靶点。
近年来,环状RNA(circRNA)作为非编码RNA家族的新星,在肿瘤研究中备受关注。这些形成闭合环状结构的RNA分子就像细胞内的"海绵",能够吸附微小RNA(miRNA),间接调控基因表达。其中,circNOLC1作为从NOLC1基因衍生出的环状RNA,已经在结直肠癌和卵巢癌中被证明具有促癌作用,但它在TGCT中的角色还是个未解之谜。
发表在《Clinics》的这项研究就此展开了深入探索。研究人员首先通过生物信息学分析发现circNOLC1在TGCT组织中异常高表达,随后收集33对TGCT组织及癌旁组织进行验证。他们采用RT-qPCR检测基因表达,MTT法和克隆形成实验分析细胞增殖,流式细胞术检测细胞凋亡,Transwell实验评估细胞侵袭能力,双荧光素酶报告基因和RNA pull-down实验验证分子间相互作用,Western blot检测蛋白表达水平。
研究发现circNOLC1在TGCT组织中显著上调,且其高表达与患者的淋巴结转移、临床分期和病理分级密切相关。体外实验证实,敲低circNOLC1能够抑制TGCT细胞增殖、克隆形成和侵袭,并促进细胞凋亡;而过表达circNOLC1则产生相反效果。
CircNOLC1作为miR-140-5p的海绵在TGCT中发挥作用
机制研究表明,circNOLC1能够直接结合miR-140-5p并负调控其表达。双荧光素酶报告基因实验和RNA pull-down实验证实了二者的直接结合关系。临床样本分析显示miR-140-5p在TGCT组织中低表达,且与circNOLC1表达呈负相关。
MiR-140-5p逆转circNOLC1对TGCT的致癌作用
功能回复实验证明,miR-140-5p模拟物能够逆转circNOLC1过表达对TGCT细胞恶性表型的促进作用,表明circNOLC1主要通过吸附miR-140-5p来发挥其促癌功能。
生物信息学预测和实验验证表明IGF1R是miR-140-5p的直接靶标。IGF1R在TGCT组织中高表达,且与miR-140-5p表达呈负相关。
IGF1R是miR-140-5p调控TGCT细胞功能行为的功能重要靶点
研究发现miR-140-5p通过靶向IGF1R抑制TGCT细胞增殖和侵袭并促进凋亡,而过表达IGF1R能够逆转miR-140-5p的这些抑癌效应。
CircNOLC1作为miRNA海绵调控miR-140-5p来调节igf1r的表达
最终研究证实,circNOLC1通过吸附miR-140-5p来解除其对IGF1R的抑制作用,从而上调IGF1R表达,形成完整的ceRNA调控轴。
这项研究首次揭示了circNOLC1/miR-140-5p/IGF1轴在TGCT中的重要作用,不仅深化了对TGCT发病机制的理解,更重要的是为临床诊断提供了潜在的分子标志物,为治疗提供了新的靶点方向。虽然研究还存在样本量有限、缺乏体内实验验证等局限性,但无疑为TGCT的精准医疗开辟了新路径。未来研究人员将继续探索这一通路在动物模型中的功能,并评估circNOLC1在体液中的检测价值,推动其向临床转化应用。
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