《Frontiers in Oncology》:tsRNA-Ala-3–0030 drives ovarian cancer progression by suppressing ZNF70
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本研究揭示了tsRNA-Ala-3–0030在卵巢癌中作为新型致癌调控因子的作用。通过直接靶向抑癌基因ZNF70,该tsRNA促进肿瘤增殖、迁移和侵袭,其过表达与患者不良预后相关。实验证实抑制tsRNA-Ala-3–0030可恢复ZNF70表达并抑制肿瘤生长,提示其作为预后标志物和治疗靶点的双重潜力,为卵巢癌精准治疗提供新策略。
引言
卵巢癌是全球妇科癌症死亡的主要原因之一,其预后差主要源于诊断时多为晚期、高复发倾向及现有标准治疗方案疗效有限。转移RNA衍生的小RNA(tsRNA)在肿瘤生物学中的功能意义日益明确,但其在卵巢癌发病机制中的具体作用和机制尚未完全阐明。本研究旨在分析tsRNA表达谱,验证其在卵巢癌组织和细胞系中的存在,并通过细胞和动物模型解析这些分子的功能角色和分子机制。
tsRNA-Ala-3–0030在卵巢癌中高表达
通过tsRFun数据库平台进行tsRNA表达谱分析,发现tsRNA-Ala-3–0030、tsRNA-Gly-5–0010和tsRNA-Glu-5–0010在卵巢癌组织中显著上调。进一步通过qPCR在六对卵巢癌及癌旁正常组织中验证,tsRNA-Ala-3–0030和tsRNA-Gly-5–0010在肿瘤样本中明显过表达,而tsRNA-Glu-5–0010无显著差异。tRFinder泛癌数据库显示tsRNA-Ala-3–0030在卵巢癌中特异性富集。其二级结构形成典型三叶草模式,通过特异性加工产生24核苷酸功能片段。RNA荧光原位杂交(FISH)证实tsRNA-Ala-3–0030在卵巢癌组织中表达升高,且主要定位于细胞质。
tsRNA-Ala-3–0030促进卵巢癌细胞进展
抑制tsRNA-Ala-3–0030显著降低其表达,而模拟物(mimic)处理导致其过表达。功能实验显示,tsRNA-Ala-3–0030抑制剂显著抑制细胞增殖(CCK-8和EdU实验)、侵袭(Transwell实验)和迁移(伤口愈合实验),而其过表达则增强这些恶性表型。在裸鼠异种移植模型中,tsRNA-Ala-3–0030抑制剂处理抑制肿瘤生长,降低Ki67表达,而模拟物促进肿瘤生长并增加Ki67阳性细胞比例。H&E染色显示抑制剂组肿瘤细胞密度降低且坏死区域扩大。
ZNF70是tsRNA-Ala-3–0030的直接靶点
通过TargetScan、miRanda和RNAhybrid预测tsRNA-Ala-3–0030的靶基因,筛选出18个候选基因。结合TCGA数据分析发现,ZNF70、ATP11C、COLGALT2和ZNF784表达下调且低表达与患者不良预后相关。实验验证显示,在HEY细胞中过表达tsRNA-Ala-3–0030仅显著降低ZNF70的mRNA和蛋白水平,而抑制剂处理上调ZNF70表达。RNAhybrid预测tsRNA-Ala-3–0030与ZNF70的3′-UTR结合位点,双荧光素酶报告实验证实其直接结合。在卵巢癌组织中,ZNF70表达显著降低且与tsRNA-Ala-3–0030水平负相关。体内实验进一步表明,tsRNA-Ala-3–0030拮抗剂(antagomir)处理升高移植瘤中ZNF70蛋白水平,而激动剂(agomir)抑制其表达。
tsRNA-Ala-3–0030通过ZNF70依赖性机制调控卵巢癌细胞功能
ZNF70作为Krüppel C2H2型锌指蛋白,具有DNA结合能力并介导转录抑制。过表达ZNF70显著抑制HEY细胞增殖和侵袭,而siRNA敲低ZNF70可逆转tsRNA-Ala-3–0030抑制剂对恶性表型的抑制作用。这些结果证实tsRNA-Ala-3–0030通过抑制ZNF70驱动卵巢癌进展。
讨论
本研究首次揭示tsRNA-Ala-3–0030作为卵巢癌中先前未识别的致癌调节因子,通过直接靶向抑癌基因ZNF70促进肿瘤进展。tsRNA-Ala-3–0030在卵巢癌组织中特异性高表达,且其水平与肿瘤恶性行为正相关。机制上,tsRNA-Ala-3–0030以类似microRNA的方式结合ZNF70的3′-UTR,招募Argonaute蛋白形成RNA诱导沉默复合体(RISC),导致ZNF70下调。ZNF70作为KRAB锌指蛋白,通过招募KAP1(TRIM28)及染色质修饰复合物(如SETDB1、HP1)介导转录抑制,其功能丧失促进肿瘤发生。本研究为卵巢癌提供了新的生物标志物和治疗靶点,基于RNA的疗法(如靶向tsRNA-Ala-3–0030的antagomir)可能成为精准肿瘤学的策略。未来需在更大样本中验证其临床价值,并探索其在循环生物流体(如血清外泌体)中的检测潜力。