NAT10介导的lncRNA MALAT1-ac4C乙酰化修饰通过Wnt/β-catenin通路促进肺癌侵袭转移的作用和机制研究
批准号:
82103512
项目类别:
青年科学基金项目(C类)
资助金额:
30.0 万元
负责人:
郭权威
依托单位:
学科分类:
肿瘤复发与转移
结题年份:
2024
批准年份:
2021
项目状态:
已结题
项目参与者:
郭权威
中文摘要
侵袭转移严重影响肺癌预后。RNA-ac4C乙酰化修饰与肿瘤发生发展相关,但其影响肺癌的机制尚不清楚。NAT10是目前已知的人类唯一的RNA-ac4C乙酰化酶。我们前期预实验发现NAT10在肺癌组织和细胞株中高表达,可促进侵袭转移恶性表型;NAT10敲除显著降低lnc-MALAT1-ac4C乙酰化修饰水平。MALAT1可激活Wnt/β-catenin通路促进肿瘤进展,我们进一步实验发现NAT10敲除抑制了Wnt/β-catenin通路标志分子的表达。因此合理推测:NAT10介导lnc-MALAT1-ac4C通过Wnt/β-catenin通路促进肺癌侵袭转移。本课题拟应用acRIP-seq、CRISPR/Cas9、acRIP-qPCR 以及LC-MS等技术,并结合临床标本和动物实验,依次从组织、细胞、分子及动物四个层次开展实验来验证本课题的科学假说。本课题的顺利实施,将为肺癌的防治提供新靶点。
英文摘要
Invasion and metastasis seriously affect the prognosis of lung cancer. The acetylation of RNA-ac4C is associated with tumorigenesis and development. However, the relationship between RNA-ac4C acetylation disorder and lung cancer is not clear. NAT10 is the only known RNA-ac4C acetylase in humans. We found that high expression of NAT10 in lung cancer tissues and cell lines could promote the malignant phenotype of invasion and metastasis in our previous experiments, and NAT10 knock-out significantly reduced the level of lnc-MALAT1-ac4C acetylation modification. MALAT1 can activate Wnt/β-catenin pathway and promote tumor progression. We found that NAT10 knock-out inhibited the expression of Wnt/β-catenin pathway marker in the further experiment. Therefore, it is reasonable to speculate that NAT10 mediates lnc-MALAT1-ac4C to promote the invasion and metastasis of lung cancer through Wnt/β-catenin pathway. In order to test the scientific hypothesis, we will use the technology of acRIP-seq, CRISPR/Cas9, acRIP-qPCR and LC-MS, and combine with clinical samples and animal experiments. The successful implementation of this project will provide a new target for the prevention and treatment of lung cancer.
侵袭转移是严重影响肺癌预后的一个重要原因。N-乙酰基转移酶10(NAT10)催化真核生物RNA 中独有的N (4)-乙酰胞苷(ac4C)修饰,是目前已知的人类唯一的RNA-ac4C乙酰化酶。RNA-ac4C乙酰化修饰与肿瘤发生发展相关,但其影响肺癌的机制尚不清楚。. 我们的研究发现NAT10在肺癌组织和细胞株中高表达,并且其高表达水平与患者较高的临床T分期,淋巴结转移以及较差的预后相关。细胞实验和动物实验的结果表明,NAT10过表达显著提升了肺癌细胞株的增殖、侵袭迁移能力,同时也促进裸鼠皮下种植瘤体积的增大及重量的增加,更进一步,PCR及WB实验发现肺癌细胞株及裸鼠皮下种植瘤中上皮标志分子表达水平显著下降,而对应的间质化标志分子表达水平显著上升;作为对照,NAT10敲除或者使用NAT10小分子化学抑制剂Remodelin处理肺癌细胞株和裸鼠,则出现了与之相反的结果,证实了NAT10可能通过上皮间质化促进了肺癌的侵袭转移。 . 随后,对NAT10敲除前后的肺癌细胞株进行乙酰化免疫共沉淀测序(acRIP-seq)和翻译组测序(Ribo-seq),生物信息学分析表明,NAT10敲除显著降低JAG2乙酰化修饰水平。Rip-PCR实验证实NAT10可以与JAG2 mRNA直接结合,并能增加其稳定性。JAG2作为Notch的配体,我们随后过表达及敲除NAT10检测Notch受体及下游靶基因的表达水平,细胞功能实验发现NAT10可以激活Notch通路进而促进肺癌细胞系的增殖的能力。因此,实验发现NAT10介导的JAG2-ac4C乙酰化修饰通过Notch通路促进肺癌发展。. 本课题的顺利实施,将为肺癌的防治提供新靶点。
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