hsa_circ_RPPH1 / hsa_circ_0003596 调控循环肿瘤干细胞间充质-上皮转化促进肝癌转移的机制研究
批准号:
81730076
项目类别:
重点项目
资助金额:
290.0 万元
负责人:
刘善荣
依托单位:
学科分类:
肿瘤学
结题年份:
2022
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
吴聪、刘淑鹏、贾音、程凯、胡贻隽、庞亚南、刘志勇、周载鑫
中文摘要
循环肿瘤干细胞是肿瘤转移的关键因素,其间质-上皮转化(MET)是肿瘤转移至特定靶器官的关键过程,机制尚不明确。circRNA与肿瘤细胞MET关系密切。我们前期研究发现,hsa_circ_RPPH1调控肝癌干细胞自我更新,肝癌干细胞体外发生MET时hsa_circ_0003596显著上调,这两种circRNA表达模式呈负相关。本研究拟以此为基础,在细胞和动物水平深入开展以下研究:1)利用功能获得与缺失实验,在细胞水平确定hsa_circ_RPPH1和hsa_circ_0003596在肝癌干细胞自我更新与MET中的调控作用和机制;2)利用肝癌小鼠模型结合RNA pull down等技术研究循环肿瘤干细胞在靶器官定植前后hsa_circ_RPPH1和hsa_circ_0003596调控机制及重要相关分子;3)利用定量PCR分析关键分子在临床肿瘤转移中的诊断作用。以期为肿瘤转移和治疗提供诊断依据。
英文摘要
Circulating cancer stem cells are the key factor of tumor recurrence and metastasis. The mesenchymal-to-epithelial transition(MET) is pivotal for metastasis of circulating cancer stem cells to specific target organs, which mechanism remains largely unclear. Previous studies have suggested there is a close relationship between circRNA and cell transformation. We found that hsa_circ_RPPH1 in hepatocellular carcinoma stem cells(CSCs) can affect its self-renewal, and hsa_circ_0003596 expression is abnormal during MET program in vitro. Moreover, the expression patterns of these two circRNAs are correlated negatively. In this study, we use hsa_circ_RPPH1 and hsa_circ_0003596 as an entry point to further study: 1) To determine the biological functions of hsa_circ_RPPH1 and hsa_circ_0003596 in CSCs self-renewal and MET occurrence using loss-of-function and gain-of-function experiments at the cellular level; 2) To elucidate the regulation mechanism of hsa_circ_RPPH1 and hsa_circ_0003596 in circulating cancer stem cells before and after transplanting target organs using the mouse models combined with RNA pull down and so on; 3) To analyze the diagnostic role of key molecules in clinical samples using real-time PCR. We aim to provide a molecular target for diagnosis and intervention of tumor metastasis.
循环肿瘤干细胞是肿瘤转移的关键因素,其自我更新、间质-上皮转化是肿瘤转移至特定靶器官的关键过程,机制尚不明确。课题组利用circRNA高通量测序技术,发现了原发灶肝癌干细胞中多种异常表达的circRNA,提示circRNA在肝癌转移中发挥重要作用。基于此,课题组利用功能获得与缺失、细胞和小鼠模型、蛋白抗体芯片以及RNA pull down等技术充分阐释了circMALAT1通过与核糖体、肿瘤抑制基因PAX5 mRNA形成一种全新的三元复合体,抑制PAX5 mRNA的翻译;同时,circ-MALAT1还吸附miR-6887-3p上调JAK2表达,激活JAK2/STAT3信号通路,通过正反两个方向维持肝癌干细胞的自我更新。肺转移是肝癌患者死亡的主要因素。课题组证实术前5毫升血液中的ICAM-1+循环肿瘤干细胞计数大于3是临床肝细胞癌患者肺转移的一个危险因素。循环肿瘤干细胞异常地过度表达circ-CDYL,产生更多的循环肿瘤干细胞来增强小鼠的肺转移。机制上,circ-CDYL促进了COL14A1的表达,从而促进了ERK信号的传递,促进了上皮-间质转变。其中RNA结合蛋白EEF1A2作为一种新的转录(共)因子,与circ-CDYL合作并启动COL14A1的转录。而在缺氧微环境下,由HIF-1⍺介导的其亲本基因CDYL和剪接因子EIF4A3的转录上调引起了circ-CDYL的高水平。因此,缺氧微环境通过HIF-1⍺/circ-CDYL-EEF1A2/COL14A1轴使循环肿瘤干细胞发生高倾向性肺转移。此外,课题组还发现肿瘤干细胞中异常低表达的circ-COL5a1受TDP43调控,进而抑制肝癌细胞迁移。原代间质型肝癌细胞和肿瘤干细胞中异常高表达circ-LTBP2可通过促进MEK1/2磷酸化正调控Raf/Ras/Mek/Erk通路。circ-LTBP2具有编码潜能,编码蛋白具有糖基化和磷酸化修饰位点和EGF结构域,提示肝癌干细胞中circ-LTBP2可能通过修饰位点和结构域发挥重要生物学作用。以上结果系统探讨了circRNA在肝癌中的发展转移机制,揭示了环circRNA、肝癌干细胞、循环肿瘤干细胞、原发灶和转移靶器官之间独特的交互作用,为临床肝癌转移和治疗提供了新的思路。
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SF3B4 is regulated by microRNA-133b and promotes cell proliferation and metastasis in hepatocellular carcinoma
SF3B4受microRNA-133b调控促进肝细胞癌细胞增殖和转移
DOI:
10.1016/j.ebiom.2018.10.067
发表时间:
2018-12-01
期刊:
EBIOMEDICINE
影响因子:
11.1
作者:
[Liu, Zhiyong, Li, Wei, Liu, Shanrong]
通讯作者:
Liu, Shanrong
Circ-MALAT1 Functions as Both an mRNA Translation Brake and a microRNA Sponge to Promote Self-Renewal of Hepatocellular Cancer Stem Cells
Circ-MALAT1 既作为 mRNA 翻译制动器又作为 microRNA 海绵,促进肝细胞癌干细胞的自我更新
DOI:
10.1002/advs.201900949
发表时间:
2019-12-21
期刊:
ADVANCED SCIENCE
影响因子:
15.1
作者:
[Chen, Liang, Kong, Ruijiao, Liu, Shanrong]
通讯作者:
Liu, Shanrong
DOI:
10.1002/advs.201903035
发表时间:
2020-01
期刊:
Advanced Science
影响因子:
15.1
作者:
[Shupeng Liu;Kai Cheng;Hui Zhang;Ruijiao Kong;Shuo Wang;Chuanbin Mao;Shanrong Liu]
通讯作者:
Shupeng Liu;Kai Cheng;Hui Zhang;Ruijiao Kong;Shuo Wang;Chuanbin Mao;Shanrong Liu
A panel of five plasma proteins for the early diagnosis of hepatitis B virus-related hepatocellular carcinoma in individuals at risk
一组五种血浆蛋白,用于早期诊断乙型肝炎病毒相关的肝细胞癌高危人群
DOI:
10.1016/j.ebiom.2020.102638
发表时间:
2020-02-01
期刊:
EBIOMEDICINE
影响因子:
11.1
作者:
[Cheng, Kai, Shi, Jie, Liu, Shanrong]
通讯作者:
Liu, Shanrong
DOI:
10.1038/s41392
发表时间:
2019
期刊:
Signal Transduct Target Ther
影响因子:
作者:
[Wang S, Mao C, Liu S]
通讯作者:
Liu S
人工智能识别在浆膜腔积液脱落细胞病理诊断中的应用研究
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:刘善荣
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依托单位:
DPPA2在肝脏炎癌转化中的调控及其关键分子在早期肝癌诊断中的作用
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批准号:--
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项目类别:重点项目
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资助金额:295万元
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批准年份:2020
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负责人:刘善荣
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依托单位:
前列腺癌循环miR410*调控树突状细胞抗肿瘤生物学作用的研究
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批准号:81372763
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2013
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负责人:刘善荣
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依托单位:
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批准号:81172472
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项目类别:面上项目
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资助金额:68.0万元
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批准年份:2011
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负责人:刘善荣
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依托单位:
microRNA在肝癌异位癌栓中作用的研究
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批准号:81071750
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项目类别:面上项目
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资助金额:32.0万元
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批准年份:2010
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负责人:刘善荣
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依托单位:
pum和bam基因对人胚生殖系干细胞增殖调节的研究
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批准号:30771144
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项目类别:面上项目
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资助金额:34.0万元
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批准年份:2007
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负责人:刘善荣
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依托单位:
旁观者效应中细胞凋亡及相关基因的表达
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批准号:39770817
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项目类别:面上项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:1997
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负责人:刘善荣
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依托单位:
国内基金
海外基金