摘要:PIWI 相互作用 RNA(piRNA)是一种新型的小非编码 RNA,在真核生物中广泛表达。关于它们在肾细胞癌(RCC)进展中的功能和机制,人们知之甚少。
【导读】PIWI 相互作用 RNA(piRNA)是一种新型的小非编码 RNA,在真核生物中广泛表达。关于它们在肾细胞癌(RCC)进展中的功能和机制,人们知之甚少。
5月24日,浙江大学研究团队在期刊《Advanced Science》上发表了研究论文,题为“piR-RCC Suppresses Renal Cell Carcinoma Progression by Facilitating YBX-1 Cytoplasm Localization”,本研究中,研究人员发现piR-RCC,在体内和体外均能抑制肾细胞癌的进展。从机制上讲,piR-RCC 直接与YBX-1相互作用,从而阻碍 p-AKT 介导的 YBX-1 磷酸化及其随后的核转位。此外,YBX-1 作为抑制因子协调 ETS 同源因子(EHF)的转录。因此,piR-RCC 增强 EHF 表达,从而抑制肾细胞癌的增殖和转移。基于此,研究人员构建了一种仿生纳米颗粒平台,以实现 piR-RCC 在肾细胞癌中的特异性靶向递送。这项研究阐明了肾细胞癌中 piR-RCC/YBX-1/EHF 信号轴,为肾细胞癌的治疗提供了有前景的新途径。
背景知识
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肾细胞癌(RCC)是最常见的恶性肿瘤,约占肾恶性肿瘤的 90% 以及所有恶性肿瘤的 3% 至 5%。肾细胞癌通常呈渐进性发展,约 30% 的局限性疾病患者最终会发生转移。肾细胞癌的发病率在全球范围内呈上升趋势,在男性恶性肿瘤中排名第六,在女性中排名第九。然而,肾细胞癌的发病机制极为复杂,一直给该病的治疗带来挑战。
近年来,基于细胞膜伪装技术的仿生纳米药物在生物医学应用中展现出巨大潜力,尤其是在靶向药物递送方面。细胞膜包被技术是一种自上而下的仿生方法,利用天然细胞膜作为纳米载体来促进核心材料的递送。这些包被的纳米颗粒具有母细胞的固有功能。癌细胞膜表达“自身标记物”和“自身识别分子”,可包裹在纳米颗粒表面,赋予其自然靶向同源肿瘤细胞的能力。与未包被的纳米颗粒相比,癌细胞膜包被的纳米颗粒在生理条件下能显著提高纳米颗粒的稳定性,并通过回归效应增加其在肿瘤中的积累。
piR-RCC 抑制肾细胞癌增殖
02
为了探究 piR-RCC 在肾细胞癌(RCC)进展中的作用,研究人员使用了 piR-RCC 抑制剂来破坏其功能,并使用 piR-RCC 模拟物来上调其表达。研究人员对 piR-RCC 模拟物的过表达效率进行了验证。结果表明,piR-RCC 敲低显著增强了 RCC 细胞的增殖能力,而 piR-RCC 过表达则抑制了其增殖。此外,流式细胞术检测表明,piR-RCC 表达的改变并未改变 RCC 细胞的凋亡率,而细胞周期分析表明,piR-RCC 使 RCC 细胞在 G1 期停滞。另外,异种移植动物模型表明,piR-RCC 敲低促进了体内 RCC 细胞的增殖,而 piR-RCC 过表达则抑制了体内 RCC 细胞的增殖。总之,这些数据表明 piR-RCC 在体外和体内均抑制 RCC 细胞的增殖。
piR-RCC 在体外和体内均能抑制肾细胞癌的增殖
piR-RCC 抑制肾细胞癌转移
03
随后,研究人员评估了 piR-RCC 对肾细胞癌(RCC)细胞转移能力的作用。迁移和伤口愈合实验表明,piR-RCC 敲低显著增强了 RCC 细胞的转移能力,而 piR-RCC 过表达则抑制了其转移能力。此外,为了评估 piR-RCC 在体内肿瘤转移中的作用,研究人员将携带荧光素酶标记的 ACHN RCC 细胞原位注射到裸鼠体内。结果表明,在 piR-RCC 过表达组中,肿瘤转移受到抑制,这突显了 piR-RCC 对 RCC 转移的直接作用。总之,这些数据有力地表明 piR-RCC 是 RCC 转移的抑制因子。
结论
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总之,本研究确定了 piR-RCC 是一种重要的调节因子,能够抑制肾细胞癌的进展。最后,研究人员构建了一种仿生纳米颗粒系统,以实现 piR-RCC 在肾癌中的特异性靶向递送,为肾细胞癌的治疗提供了有前景的新途径。
参考资料:
来源:科学收藏匣