小结 | 3月上半月circRNA研究报道汇总

Original 木禾 circRNA

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欢迎各位来到“circRNA研究报道汇总”栏目，本期从pubmed中检索收集最新发布的circRNA文献18篇，下面我们一起来看看circRNA研究有哪些新进展。

1、CircHMGCS1通过调节IGF信号通路和谷氨酰胺酶促进肝母细胞瘤细胞增殖

论文标题：CircHMGCS1 Promotes Hepatoblastoma Cell Proliferation by Regulating the IGF Signaling Pathway and Glutaminolysis

杂志：Theranostics

影响因子：8.537

通讯作者单位：上海同济大学第十人民医院

肝母细胞瘤（HB）是一种源自异常干细胞和肝上皮祖细胞的癌症，是一种常见于婴儿和幼儿的恶性胚胎肝肿瘤，约占小儿肝癌的80％。这种儿童期肝癌由于其初期发展的非特异性症容易忽视，导致许多HB患者的预后不良。该研究分析了人肝母细胞瘤HB组织中circRNA的表达模式，并鉴定出circHMGCS1（3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A合酶1; hsa_circ_0072391）显著上调。具有circHMGCS1高表达的HB患者的总生存期缩短。敲低circHMGCS1抑制HB细胞增殖并诱导细胞凋亡。CircHMGCS1通过海绵样吸附miR-503-5p调节IGF2和IGF1R的表达，并影响下游PI3K-Akt信号通路以调节HB细胞增殖和谷氨酸分解。。该研究共收集了64对HB患者样本进行验证，circHMGCS1/miR-503-5p/IGF-PI3K-Akt轴调节HB细胞的增殖，凋亡和谷氨酸分解，意味着circHMGCS1是HB患者有希望的治疗靶点和预后标志物。

图注：circHMGCS1在HB细胞和组织中显著上调

A：circHMGCS1来源于HMGCS1基因的5,6号外显子；B:qPCR核质分离实验发现circHMGCS1主要在细胞质中高表达；C: qPCR检测circHMGCS1在人正常肝细胞系(L-O2 and HL-7702), 和人 HB (HepG2 and HUH6) and 人肝癌细胞系 (Bel-7404 and SMMC-7721)的表达水平比较；D:37对HB组织标本中circHMGCS1在HB中高表达；E:ISH检测circHMGCS1在HB组织切片中的表达水平；F: Pearson相关性分析表；G：三个放大倍数组织切片中circHMGCS1染色图。

图注：circHMGCS1的ROC曲线图AUC面积0.8283，高表达circHMGCS1总生存时间短，说明circHMGCS1是HB的潜在诊断和治疗靶标

2、CircSplice新工具全面挖掘癌症特异性circRNA选择性剪切事件

论文标题：Genome-wide identification of cancer-specific alternative splicing in circRNA

杂志：Mol Cancer

影响因子：7.776

通讯作者单位：武汉大学

环状RNA（circRNA）是由RNA环化产生的一组RNA家族，其在不同的癌症中普遍存在。然而，由于在其外显子和内含子中发生的可变剪接，circRNA的内部结构难以确定，尤其，癌症特异性的circRNA可变剪接更难以确定。近日，武汉大学何春江教授团队，开发了一种全新的从头算法工具CircSplice，它可以识别circRNA中的内部选择性剪接，并比较不同条件之间的差异circRNA剪接事件。通过CircSplice对透明细胞肾细胞癌和膀胱癌数据挖掘后，分别在两个数据集中检测到4498和2977个circRNA可变剪接（circ-AS）事件，并通过RT-PCR证实了circ-AS事件的表达。研究者进一步检查了癌症和邻近正常组织中circ-AS的分布和模式，为了进一步了解癌症特异性circ-AS的潜在功能，将这些剪切事件分类为肿瘤抑制因子和癌基因，进行了信号通路富集分析。该研究开发的工具可首次全面了解癌症特异性circRNA选择性剪接，对癌症中circRNA的调控和功能研究有重要贡献。该工具网址链接http://gb.whu.edu.cn/CircSplice或https://github.com/ GeneFeng / CircSplice

图注：CircSplice支持鉴定四种circRNA可变剪切事件类型：

SE: skipping exons ，外显子跳跃

RI：Intron Retention，内含子保留

A5SS: Alternative 5' splice Site，5'端可变剪接

A3SS：Alternative 3' splice Site, 3'端可变剪接

3、乳腺癌脑转移的环状RNA谱：潜在生物标志物和治疗靶标的鉴定

论文标题：Circular RNA profile of breast cancer brain metastasis: identification of potential biomarkers and therapeutic targets

杂志：Epigenomics.

影响因子：4.979

通讯作者单位：东南大学医学院中大医院

乳腺癌脑转移（BCBM）在晚期乳腺癌患者中是常见现象。中枢神经系统（CNS）复发的诊断在乳腺癌患者并不少见；估计约10%～30%的乳腺癌患者将最终会进展为脑转移。乳腺癌脑转移（BCBM）研究除了对乳腺癌组织研究，其中还需包含对大脑进行治疗的研究。BCBM通常通过影响认知和感觉功能来诱导神经损伤预后不良，诊断后1年内死亡率约为80％。初期脑转移的进展包括肿瘤细胞的迁移，内渗，循环，停滞，外渗和入侵。然而，BCBM发生发展的分子机制仍然还不清楚。鉴定调节BCBM关键步骤的关键分子和机制，是预测和诊断BCBM生物标志物开发的先决条件，为未来针对BCBM的创新治疗提供分子目标。该研究选取231-BR和MDA-MB-231细胞模型，MDA-MB-231细胞可转移到多个组织器官没有特异性， 231-BR细胞特异性转移到脑部。两组细胞（BC1, BC2, BCBM1 and BCBM2），提取RNA后进行测序鉴定circRNA表达。共鉴定出215个上调的和191个下调的circRNA。

随机选择10个差异表达的circRNA进行qPCR鉴定，hsa_circ_0001944, hsa_circ_0001481, hsa_circ_0000646, hsa_circ_0001006, hsa_circ_0000732上调，hsa_circ_0001910, hsa_circ_0008285, hsa_circ_0000002下调。生物信息学分析显示，hsa_circ_0001944可能通过扩散miR-509并干扰其与下游靶标的结合而参与BCBM。