IGF2BP3/SLC2A1轴在肺腺癌微环境中介导hsa_circ_0000376诱导的恶性进展和中性粒细胞的N2极化

《Journal of Molecular Histology》：The IGF2BP3/SLC2A1 axis mediates hsa_circ_0000376-Induced malignant progression and neutrophil N2 polarization in the lung adenocarcinoma microenvironment

本研究揭示肺腺癌中hsa_circ_0000376通过结合IGF2BP3稳定SLC2A1 mRNA，促进肿瘤细胞增殖、迁移及中性粒细胞N2极化，同时诱导凋亡。外源SLC2A1可逆转该效应，为肺癌治疗提供新靶点。

　　

摘要

肺腺癌（LUAD）是一种极具侵袭性的恶性肿瘤，其死亡率非常高。中性粒细胞在癌症中扮演着双重角色，既能抑制肿瘤的发展，也能促进肿瘤的生长。本研究旨在阐明人类环状RNA 0000376（hsa_circ_0000376）在肺腺癌进展和中性粒细胞极化中的作用机制及其功能贡献。通过定量实时聚合酶链反应（RT-qPCR）技术检测了hsa_circ_0000376在肺腺癌临床样本和建立的组织细胞系中的表达水平。我们采用了一系列实验方法来评估该RNA对肺腺癌细胞表型的影响：使用Cell Counting Kit-8（CCK-8）检测细胞增殖情况，通过克隆形成实验评估细胞克隆能力，利用流式细胞术检测细胞凋亡，通过划痕伤口实验评估细胞迁移能力，以及通过Transwell实验量化细胞的侵袭性。此外，还通过流式细胞术分析了中性粒细胞向N1（诱导型一氧化氮合酶[iNOS]+/CD16b+）和N2（精氨酸酶-1[Arg1]+/CD16b+）亚型的极化情况。结合生物信息学分析和RNA免疫沉淀（RIP）实验，研究了胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白3（IGF2BP3）、hsa_circ_0000376和溶质转运蛋白家族2成员1（SLC2A1）之间的分子相互作用。研究发现，hsa_circ_0000376在肺腺癌组织和培养的细胞系中的表达水平显著升高。基因沉默hsa_circ_0000376能有效抑制细胞增殖、迁移和侵袭行为，同时促进肺腺癌细胞的凋亡。此外，从hsa_circ_0000376缺失的肺腺癌细胞中提取的条件培养基能够促使中性粒细胞向N1亚型极化，并抑制其向N2亚型的极化。机制研究表明，hsa_circ_0000376与IGF2BP3发生物理相互作用，从而增强了SLC2A1 mRNA的稳定性。外源性过表达SLC2A1成功逆转了hsa_circ_0000376敲低所引起的细胞表型变化。这些综合结果表明，hsa_circ_0000376通过与IGF2BP3结合形成复合物，稳定SLC2A1 mRNA的表达，从而加速肺腺癌的恶性进展并促进中性粒细胞向N2亚型的极化。

肺腺癌（LUAD）是一种极具侵袭性的恶性肿瘤，死亡率非常高。中性粒细胞在癌症中具有双重作用，既能抑制肿瘤的发展，也能促进肿瘤的生长。本研究旨在阐明人类环状RNA 0000376（hsa_circ_0000376）在肺腺癌进展和中性粒细胞极化中的作用机制及其功能贡献。通过定量实时聚合酶链反应（RT-qPCR）技术检测了hsa_circ_0000376在肺腺癌临床样本和建立的组织细胞系中的表达水平。我们采用了一系列实验方法来评估该RNA对肺腺癌细胞表型的影响：使用Cell Counting Kit-8（CCK-8）检测细胞增殖情况，通过克隆形成实验评估细胞克隆能力，利用流式细胞术检测细胞凋亡，通过划痕伤口实验评估细胞迁移能力，以及通过Transwell实验量化细胞的侵袭性。此外，还通过流式细胞术分析了中性粒细胞向N1（诱导型一氧化氮合酶[iNOS]+/CD16b+）和N2（精氨酸酶-1[Arg1]+/CD16b+）亚型的极化情况。结合生物信息学分析和RNA免疫沉淀（RIP）实验，研究了胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白3（IGF2BP3）、hsa_circ_0000376和溶质转运蛋白家族2成员1（SLC2A1）之间的分子相互作用。研究发现，hsa_circ_0000376在肺腺癌组织和培养的细胞系中的表达水平显著升高。基因沉默hsa_circ_0000376能有效抑制细胞增殖、迁移和侵袭行为，同时促进肺腺癌细胞的凋亡。此外，从hsa_circ_0000376缺失的肺腺癌细胞中提取的条件培养基能够促使中性粒细胞向N1亚型极化，并抑制其向N2亚型的极化。机制研究表明，hsa_circ_0000376与IGF2BP3发生物理相互作用，从而增强了SLC2A1 mRNA的稳定性。外源性过表达SLC2A1成功逆转了hsa_circ_0000376敲低所引起的细胞表型变化。这些综合结果表明，hsa_circ_0000376通过与IGF2BP3结合形成复合物，稳定SLC2A1 mRNA的表达，从而加速肺腺癌的恶性进展并促进中性粒细胞向N2亚型的极化。