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MedComm | HULC通过抑制miR-107与Atg12的相互作用促进肝细胞癌转移

已有 719 次阅读 2020-9-25 14:33 |个人分类:热点研究|系统分类:论文交流| Wiley, 威立, MedComm, 癌症, 肝细胞

长链非编码RNA HULC(highly upregulated in liver cancer)在肿瘤的发生发展过程中起着重要的调控作用。HULC最早在肝癌细胞发现,被认为是肝细胞癌(HCC)的诊断标志物,能够显著预测HCC肿瘤的生长和转移,但其作用机制仍不明确,有待阐明。天津医科大学姚智教授在Wiley发行的MedComm上发表研究论文,发现了HULC的靶基因miR-107,揭示了HULC是作为一种分子“海绵”结合miR-107,抑制其对Atg12的调控,从而促进肝细胞癌转移 [1]。完成该文章的通讯作者是首都医科大学北京友谊医院朱志军教授天津医科大学姚智教授,第一作者为首都医科大学北京友谊医院Haiming Zhang,焦作人民医院Shipeng Li和天津医科大学Haixu Xu。


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HULC可能通过参与多种途径促进肿瘤[2]。作者发现在SMMC-7721等高水表达HULC的肝癌细胞系中,沉默HCLC的表达会导致侵袭相关蛋白MMP-2和MMP-9的低表达,以及自噬关键因子Atg5、Atg7 和Atg12的显著降低。这表明HULC可能通过激活细胞自噬来发挥功能,影响肿瘤生长,上皮间质转化(EMT)过程和癌转移(图1)。随后,作者通过生物信息学算法和软件预测HULC的直接靶点,发现miR-107可能是HULC的靶基因,进一步实验表明HULC通过miR-107的作用促进细胞迁移和侵袭。


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图1 The impact of HULC on metastasis of BEL-7402 and SMMC-7721 cells


miR-107与自噬都有可能介导HULC的功能,同时作者发现miR-107能够结合到自噬基因Atg12的 3'-UTR区域,而过表达的miR-107显著降低Atg12的转录水平。因此作者认为HULC通过miR-107和Atg12的相互作用发挥功能[3],而细胞水平实验也表明Atg12在HCLC/miR107调控侵袭和迁移中发挥着关键作用。随后,在小鼠移植肿瘤模型中miR-107,Atg12,EMT和自噬的变化也证实了细胞水平实验的结果(图2)。因此,HULC可通过miR-107与Atg12的介导,影响肿瘤侵袭过程。


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图2 HULC-promoted invasion of subcutaneous planted tumors


综上所述,作者揭示了HULC通过HULC / miR-107 / Atg12轴促进HCC自噬和转移的作用机制(图3)。HULC作为分子“海绵”发挥作用,与miR-107相互结合,并且亲和力高于miR-107和AtR12的结合。但是miR-107在不同癌症中的功能存在争议,这可能因其能够高亲和其他分子,发挥不同的功能[4]。因此,miR-107与HULC结合后仍有可能参与其他过程,HULC或miR-107相互作用的功能也有待进一步深入研究。


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图3 miR-107 and Atg12 on HULC mediated tumor invasion



参考文献:

[1] Zhang H, LiS, Xu H, et al. Interference of miR-107 with Atg12 is inhibited by HULC topromote metastasis of hepatocellular carcinoma. MedComm.2020;1-13. https://doi.org/10.1002/mco2.25.

[2] Zhao Y, GuoQ, Chen J, et al. Role of long non-coding RNA HULC in cell proliferation,apoptosis and tumor metastasis of gastric cancer: a clinical and in vitroinvestigation. Oncol Rep. 2014;31(1):358-364.

[3] Jing Z, Han W, Sui X, et al. Interaction ofautophagy with microRNAs and their potential therapeutic implications in humancancers. Cancer Lett. 2015;356:332-338.

[4] Cesana M,Cacchiarelli D, Legnini I, et al. A long noncoding RNA controls muscledifferentiation by functioning as a competing endogenous RNA. Cell.2011;147(2):358-369.



引用本篇论文:

Zhang H, LiS, Xu H, et al. Interference of miR-107 with Atg12 is inhibited by HULC topromote metastasis of hepatocellular carcinoma. MedComm. 2020;1-13. https://doi.org/10.1002/mco2.25



点击链接可阅读本文全部内容:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/mco2.25 


*中文翻译仅供参考,所有内容以英文原文为准。


通讯作者简介


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姚智教授


姚智,教授,博士生导师。曾任天津医科大学副校长,免疫学教研室主任。现任天津医科大学党委书记。共主持和参加科研课题25项,发表学术论文和综述140余篇。姚智教授在细胞因子与疾病、小肽类药物研究以及肿瘤骨转移研究领域的突出贡献,获天津市卫生系统科技先进个人、天津市“八五”立功奖章、天津市劳动模范、天津市第四界青年科技奖、国务院特出津贴专家、天津市“九五”立功奖章、天津市“十五”立功奖章、国家人事部“新世纪百千万”创新型人才国家级人选。


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朱志军教授


朱志军,医学博士,教授,主任医师,博士生导师,北京友谊医院肝脏移植中心主任,肝脏移植学科带头人,国家消化系统疾病临床医学研究中心副主任。卫生部有突出贡献中青年专家,享受国务院特殊津贴,法国外科学院外籍荣誉院士,北京市卫生系统“215”高层次卫生技术人才队伍 “学科带头人”。



关于 MedComm

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主编由英国牛津大学James Henderson Naismith教授(英国皇家科学院院士、英国皇家爱丁堡科学院院士)和四川大学华西医院生物治疗国家重点实验室魏于全教授/中国科学院院士担任,副主编与编委由全球10多个国家的著名科学家构成。


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MedComm竭诚欢迎生物医学领域的科研工作者、医生、研究生积极向期刊投稿。



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