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从测序到临床全方位解读lncRNA在乳腺癌中的机制——文献精读

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最佳新人活跃会员宣传达人

发表于 2017-12-20 10:15:34 | 显示全部楼层 |阅读模式




乳腺癌是女性最常见的恶性肿瘤。随着生活环境的影响和广大人民群众生活方式的改变,乳腺癌在全球范围内的发病率逐年增高,已经成为一种常见的恶性肿瘤,对于女性健康造成了严重的威胁。乳腺癌的研究一直是科研领域的热点。近年来,随着对非编码RNA研究深入,科研工作者不断发现LncRNA在乳腺癌的肿瘤进程中发挥越来越重要的作用。



作者通过Sample Set Enrichment Analysis RNA-Seq测序分析筛选出乳腺癌与良性癌旁组织中具有差异表达的LncRNA,共437个。作者根据乳腺癌不同分型,继续筛选在雌激素受体ER阳性与ER阴性乳腺癌中差异表达LncRNA,确定了研究目标—DSCAM-AS1,含有雌激素受体结合位点,可能受雌激素调控。





既往研究发现,DSCAM-AS1可能参与luminal乳腺癌细胞系增殖。作者通过研究发现DSCAM-AS1在多种雌激素受体阳性细胞系中高表达。在MCF7以及T47D细胞系中,通过ChIP-seq研究发现在雌激素诱导下ER可以结合在DSCAM-AS1启动子区域,引起DSCAM-AS1表达升高。当给予他莫昔芬后,可以与雌激素竞争性结合雌激素受体ER,逆转DSCAM-AS1高表达现象,提示DSCAM-AS1受雌激素调控。



作者通过数据库分析发现,DSCAM-AS1与肿瘤进展、他莫昔芬耐药、乳腺癌分级、转移等显著正相关,与乳腺癌预后良好相关基因呈负相关。

作者为了研究DSCAM-AS1在雌激素受体阳性乳腺癌细胞系中角色,选择MCF7以及T47D两种雌激素受体阳性细胞,构建了DSCAM-AS1稳定敲减细胞系。

DSCAM-AS1稳定敲减细胞系中,细胞增殖能力降低,侵袭能力减弱,克隆形成细胞数目减少。

为了进一步研究DSCAM-AS1与肿瘤进展关系,作者选择表达DSCAM-AS1能力中等的两株雌激素受体阳性细胞系T47D与ZR75-1,进行DSCAM-AS1稳定过表达,研究发现细胞侵袭能力增强。

体外裸鼠成瘤实验证明,敲减DSCAM-AS1后,肿瘤肝转移能力降低。



LncRNAs一般 通过结合RNAs, DNA或者蛋白质发挥功能,寻找LncRNAs结合的蛋白质是研究LncRNAs作用机制的关键步骤。

作者通过pull-down技术,筛选出与DSCAM-AS1结合的蛋白质-hnRNPL,并通过RIP技术进行了进一步的确认,证实了DSCAM-AS1与hnRNPL的特异性结合。

为了研究DSCAM-AS1与hnRNPL的作用机制,作者进行了功能挽救实验:过表达DSCAM-AS1,同时敲减hnRNPL,研究发现敲减hnRNPL可以逆转细胞侵袭能力增强的现象。

作者进而探究DSCAM-AS1与hnRNPL是否存在结合位点,首先是DSCAM-AS1序列上发现了hnRNPL特异结合的CACA富集区;进而通过构建DSCAM-AS1不同区域突变亚型,通过RNA pull-down实验确认DSCAM-AS1与hnRNPL的结合位点位于DSCAM-AS1CACA富集区。



在临床上,ER阳性乳腺癌可能逐渐发展为激素治疗抵抗。由于DSCAM-AS1参与ER阳性乳腺癌进程,作者进一步研究DSCAM-AS1在雌激素抵抗治疗中参与发挥的作用。首先在他莫昔芬耐药MCF7细胞中,DSCAM-AS1表达显著上调。敲减DSCAM-AS1后,细胞对他莫昔芬耐药性减弱。





通过以上研究,作者筛选到ER调控的LncRNA,进而寻找到LncRNA结合的蛋白质hnRNPL,验证了LncRNA DSCAM-AS1在ER阳性乳腺癌进程以及激素抵抗过程中参与发挥的作用。

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发表于 2019-10-12 17:56:29 | 显示全部楼层
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