近日，華中科技大學(xué)童強(qiáng)松教授和鄭麗端教授聯(lián)袂發(fā)表了兩篇大于10分的circRNA研究論文，分別在Molecular Cancer（一區(qū)，IF=10.679）和EMBO Molecular Medicine（一區(qū)，IF=10.624）雜志，下面就讓我們一起了解一下這兩篇文章的精彩內(nèi)容：

Molecular Cancer：Circ-HuR通過抑制CNBP轉(zhuǎn)錄激活作用抑制HuR蛋白表達(dá)
近日，童強(qiáng)松教授和鄭麗端教授團(tuán)隊(duì)也在Molecular Cancer雜志上發(fā)表了題目為Circ-HuR suppresses HuR expression and gastric cancer progression by inhibiting CNBP transactivation的論文。

先前的研究表明，circAGO2通過激活HuR（human antigen R）來驅(qū)動胃癌的進(jìn)展。然而，HuR衍生的circRNA在胃癌進(jìn)展中的功能和潛在機(jī)制尚不清楚。該研究通過實(shí)時定量RT-PCR檢測HuR來源的circRNA，并通過Sanger測序進(jìn)行驗(yàn)證。并應(yīng)用生物素標(biāo)記的RNA pull-down，質(zhì)譜，RNA免疫沉淀，RNA電泳遷移率變化和體外結(jié)合測定法來鑒定與circRNA相互作用的蛋白質(zhì)。隨后通過染色質(zhì)免疫沉淀，雙重?zé)晒馑孛笢y定，實(shí)時定量RT-PCR和western印跡測定觀察基因表達(dá)調(diào)節(jié)。通過gain- and loss-of-function研究，以觀察circRNA及其蛋白伴侶在體外和體內(nèi)對胃癌細(xì)胞生長，侵襲和轉(zhuǎn)移的影響。

Circ-HuR（hsa_circ_0049027）主要在細(xì)胞核中檢測到，并在胃癌組織和細(xì)胞系中下調(diào)。circ-HuR的異位表達(dá)在體外和體內(nèi)均抑制胃癌細(xì)胞的生長，侵襲和轉(zhuǎn)移。從機(jī)理上講，circ-HuR與CNBP（CCHC-type zinc finger nucleic acid binding protein）相互作用，并隨后抑制其與HuR啟動子的結(jié)合，從而導(dǎo)致HuR的下調(diào)和腫瘤進(jìn)展的抑制。

總之，該研究表明，circ-HuR可以抑制CNBP促進(jìn)的HuR表達(dá)和胃癌的發(fā)展，并可能成為胃癌的潛在治療靶標(biāo)。

circ-HuR抑制腫瘤發(fā)展的潛在機(jī)制?(1)

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EMBO Molecular Medicine：轉(zhuǎn)錄因子CUX1來源circRNA調(diào)控糖酵解途徑

神經(jīng)母細(xì)胞瘤（Neuroblastoma，NB）是由原始神經(jīng)引起的惡性腫瘤，占兒童癌癥相關(guān)死亡率的15％。對于高風(fēng)險的NB，盡管采取了多種治療方法，但臨床結(jié)果仍然較差(2)。即使存在充足的氧氣，腫瘤細(xì)胞也會攝取大量葡萄糖并將其轉(zhuǎn)化為乳酸，這被稱為有氧糖酵解或Warburg效應(yīng)(3)。致癌基因（c-Myc）的激活或腫瘤抑制因子（p53）的失活致使有氧糖酵解的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和代謝酶異常表達(dá)(4, 5)。但是，NB中有氧糖酵解的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子的鑒定仍然不清楚。環(huán)狀RNA（circRNA）是一類新型內(nèi)源非編碼RNA，可以充當(dāng)microRNA（miRNA）海綿，轉(zhuǎn)錄和剪接的調(diào)控因子或RNA結(jié)合蛋白（RBP）的伴侶(6, 7)。然而，circRNA在腫瘤進(jìn)程有氧糖酵解中的作用仍然不清楚。

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最近，華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院的童強(qiáng)松教授和鄭麗端教授團(tuán)隊(duì)鑒定轉(zhuǎn)錄因子CUX1（CUT-like homeobox 1）促進(jìn)NB中有氧糖酵解和腫瘤進(jìn)程，揭示CUX1生成的含內(nèi)含子的環(huán)狀RNA（circ-CUX1）在腫瘤發(fā)生和侵襲中的致癌功能。相關(guān)研究結(jié)果以Therapeutic targeting of circ-CUX1/EWSR1/MAZ axis inhibits glycolysis and neuroblastoma progression為題發(fā)表在EMBO Molecular Medicine雜志上。

該研究通過結(jié)合由88例NB病例的微陣列數(shù)據(jù)庫鑒定的8個差異表達(dá)的糖酵解基因以及與臨床特征相關(guān)的52個轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行重疊分析，發(fā)現(xiàn)CUX1是按潛在靶標(biāo)數(shù)量排名最高的轉(zhuǎn)錄因子。研究發(fā)現(xiàn)，CUX1促進(jìn)有氧糖酵解和腫瘤進(jìn)程。

CUX 1促進(jìn)有氧糖酵解和NB中的腫瘤進(jìn)程(8)

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由CUX1產(chǎn)生的一個circ-CUX1（hsa_circ_013281）在NB組織和細(xì)胞系中上調(diào)，增強(qiáng)CUX1轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)，并在腫瘤進(jìn)展中發(fā)揮致癌作用。

Circ-CUX1上調(diào)并增強(qiáng)了NB中CUX1的表達(dá)(8)

circ-CUX1通過與EWS RNA結(jié)合蛋白1（EWSR1）結(jié)合并促進(jìn)EWSR1與MAZ（MYC-associated zinc finger protein）的相互作用，從而促進(jìn)NB細(xì)胞的有氧糖酵解，生長和侵襲，從而導(dǎo)致MAZ反激活以及?CUX1和其他與腫瘤進(jìn)程相關(guān)的基因的轉(zhuǎn)錄變化，表明circ-CUX1/EWSR1/MAZ可以作為有氧糖酵解和NB進(jìn)程的治療靶標(biāo)。

抑制circ-CUX1-EWSR1相互作用或慢病毒介導(dǎo)circ-CUX1敲低的抑制肽（EIP-22）抑制NB細(xì)胞的有氧糖酵解，腫瘤發(fā)生和侵襲性。EIP-22和靶向HK2，GPI或GAPDH的糖酵解抑制劑（2-DG或3-BP）的聯(lián)合給藥在抑制NB細(xì)胞的生長和侵襲性方面發(fā)揮了協(xié)同作用。

circ-CUX1促進(jìn)的腫瘤進(jìn)展的示意圖(8)

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總之，該研究升高的CUX1及其產(chǎn)生的circ-CUX1與NB患者的不良結(jié)果相關(guān)，并在有氧糖酵解和腫瘤進(jìn)展中發(fā)揮致癌作用。從機(jī)理上講，circ-CUX1與EWSR1蛋白結(jié)合以促進(jìn)MAZ反式激活，從而導(dǎo)致CUX1和其他與NB進(jìn)展相關(guān)的基因發(fā)生轉(zhuǎn)錄改變。這項(xiàng)研究擴(kuò)展了我們對轉(zhuǎn)錄因子及其產(chǎn)生的circRNA對有氧糖酵解調(diào)控的知識，并表明circ-CUX1/EWSR1/MAZ可能是NB的潛在治療靶標(biāo)。

來源：吉賽生物

參考文獻(xiàn)

1. F. Yang et al., Circ-HuR suppresses HuR expression and gastric cancer progression by inhibiting CNBP transactivation. Molecular cancer 18, 158 (2019).

2. G. M. Brodeur, Neuroblastoma: biological insights into a clinical enigma. Nat Rev Cancer 3, 203-216 (2003).

3. D. Hanahan, R. A. Weinberg, Hallmarks of cancer: the next generation. Cell 144, 646-674 (2011).

4. H. Shim et al., c-Myc transactivation of LDH-A: implications for tumor metabolism and growth. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 94, 6658-6663 (1997).

5. K. Bensaad et al., TIGAR, a p53-inducible regulator of glycolysis and apoptosis. Cell 126, 107-120 (2006).

6. E. Lasda, R. Parker, Circular RNAs: diversity of form and function. Rna 20, 1829-1842 (2014).

7. Z. Li et al., Exon-intron circular RNAs regulate transcription in the nucleus. Nature structural & molecular biology 22, 256-264 (2015).

8. H. Li et al., Therapeutic targeting of circ-CUX1/EWSR1/MAZ axis inhibits glycolysis and neuroblastoma progression. EMBO Mol Med, e10835 (2019).