《Non-coding RNA Research》：DICER1 dysregulation triggers reprogramming of a specific miRNA subset, promotes mesenchymal cell fates and slows TNBC tumorigenic phenotypes
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本研究针对DICER1功能异常如何影响三阴性乳腺癌（TNBC）恶性表型这一科学问题，通过CRISPR-Cas9技术构建DICER1 3'UTR突变细胞模型，发现DICER1蛋白水平下降导致miR-30d-5p显著降低，进而解除对转录因子SNAIL的抑制作用，激活上皮-间质转化（EMT）相关基因表达，最终抑制TNBC细胞的增殖、迁移和成瘤能力。该研究揭示了DICER1-miR-30d-5p-SNAIL调控轴在TNBC细胞命运决定中的关键作用，为TNBC靶向治疗提供了新思路。
在癌症研究领域，三阴性乳腺癌（TNBC）因其侵袭性强、治疗手段有限而备受关注。科学家们一直在探索调控TNBC恶性表型的关键分子开关。近年来，微小RNA（miRNA）加工酶DICER1的功能异常被证实与多种肿瘤发生发展密切相关，但其在TNBC中的具体作用机制仍如迷雾重重。特别有趣的是，DICER1突变在不同癌症中会导致截然相反的miRNA表达模式变化，这种"双向调控"现象背后的生物学意义亟待阐明。
为解开这一谜题，研究团队将目光聚焦于DICER1基因的3'非翻译区（3'UTR）——这个曾被忽视的调控区域。他们创新性地利用CRISPR-Cas9基因编辑技术，在MDA-MB-231 TNBC细胞系中精准引入DICER1基因3'UTR的点突变，成功构建了两个独立的突变细胞克隆（C1和C2）。这些突变特异性地破坏了PUMILIO RNA结合蛋白对DICER1 mRNA稳定性的正向调控，导致DICER1蛋白水平显著降低。
在技术方法层面，研究人员运用了多种前沿实验技术：通过small RNA测序和转录组测序（RNA-seq）全面分析miRNA和mRNA表达谱；采用活细胞成像追踪和Transwell实验评估细胞迁移和侵袭能力；建立小鼠异种移植瘤模型验证体内成瘤性；通过双荧光素酶报告基因实验证实miR-30d-5p与SNAIL 3'UTR的直接结合；利用放线菌素D阻断实验检测mRNA稳定性。
3.1. 降低DICER1蛋白水平减弱TNBC肿瘤发生潜能
研究人员发现DICER1突变细胞虽然形态未变，但增殖速度显著放缓。更令人惊讶的是，单细胞追踪显示突变细胞的迁移能力急剧下降，侵袭实验也证实其穿过基质胶的能力减弱。动物实验进一步表明，移植DICER1突变细胞的肿瘤生长缓慢，肿瘤体积和重量均显著低于对照组。这些结果一致表明DICER1功能缺失能有效抑制TNBC的恶性表型。
3.2. DICER1突变细胞出现广泛的miRNA和转录组改变
miRNA测序显示66个miRNA在突变细胞中发生一致性改变，且上调和下调的miRNA数量相当。转录组分析发现2865个基因表达异常，其中上调基因富集于胰岛素/MAPK信号通路和细胞粘附等通路，而下调基因同样涉及细胞粘附相关功能。生物信息学预测提示miR-3613、miR-374和miR-30家族可能在这些变化中起关键作用。
3.3. miR-30d作为细胞粘附变化的潜在调节因子
基因本体（GO）分析显示，miR-30d-5p的预测靶基因在细胞粘附和胶原生成通路中显著富集，这与观察到的细胞迁移缺陷表型高度吻合。值得注意的是，下调的miR-30d靶基因主要富集于神经元通路，提示DICER1缺失可能引发细胞命运的重编程。
3.4. SNAIL及其靶基因在DICER1突变细胞中表达升高
研究人员发现11个上皮-间质转化（EMT）相关基因显著上调，其中转录因子SNAIL的表达变化尤为突出。实验证实DICER1突变细胞中miR-30d-5p水平显著降低，而SNAIL的mRNA和蛋白水平均明显升高。更重要的是，SNAIL的靶基因HNF1B、HNF4A和CDH1也同步上调，表明SNAIL转录程序被激活。
3.5. SNAIL是miR-30d-5p的直接靶标且对其水平敏感
为验证调控关系，研究人员通过转染miR-30d-5p模拟物，发现其能有效抑制SNAIL蛋白表达和靶基因激活。双荧光素酶报告实验进一步证实，miR-30d-5p通过直接结合SNAIL 3'UTR的特定序列发挥调控作用，而突变该结合位点后调控效应消失。
3.6. miR-30d-5p调控SNAIL的mRNA稳定性和TNBC细胞迁移
机制研究表明，DICER1突变细胞中SNAIL mRNA的半衰期从3.5小时延长至4.2-4.4小时，而外源添加miR-30d-5p可逆转这种稳定性增加。功能回复实验证明，miR-30d-5p过表达能显著抑制所有细胞系的迁移能力，部分挽救DICER1突变引起的表型。
这项研究首次揭示了DICER1通过miR-30d-5p精细调控SNAIL表达的分子通路，为理解TNBC细胞命运决定提供了新视角。研究结果表明，DICER1功能异常并非简单导致miRNA全面下调，而是引发特定miRNA子集（如miR-30d-5p）的重编程，进而通过SNAIL介导的转录程序改变细胞特性。这种调控机制的发现不仅解释了DICER1在TNBC中的抑癌作用，也为开发针对miR-30d-5p/SNAIL轴的靶向治疗策略奠定了理论基础。该研究发表于《Non-coding RNA Research》期刊，强调了非编码RNA调控网络在癌症生物学中的核心地位。
