《Nature Cell Biology》:腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞細(xì)胞外囊泡包裹的lncRNA調(diào)節(jié)乳腺癌細(xì)胞的有氧糖酵解

IF:19.064

2019-4-1

代謝重編程是癌癥的重要特征。中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院的研究人員證明了腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(TAMs)通過細(xì)胞外囊泡(EV)傳遞一種骨髓特異性lncRNA HISLA(HIF-1α-stabilizing long noncoding RNA),從而增強(qiáng)乳腺癌細(xì)胞的有氧糖酵解和細(xì)胞凋亡抗性。機(jī)制上,HISLA可阻斷PHD2與HIF-1α的相互作用以抑制HIF-1α的羥基化和降解。反過來,處于糖酵解狀態(tài)的腫瘤細(xì)胞釋放的乳酸可顯著上調(diào)巨噬細(xì)胞中的HISLA,構(gòu)成TAMs和腫瘤細(xì)胞之間的前饋環(huán)路。阻斷細(xì)胞外囊泡(EV)傳遞HISLA可抑制體內(nèi)乳腺癌的糖酵解和化學(xué)抗性。臨床上,TAMs中的HISLA表達(dá)與糖酵解、化療反應(yīng)差和乳腺癌患者生存期短有關(guān)。該研究強(qiáng)調(diào)了lncRNAs作為信號轉(zhuǎn)導(dǎo)物的潛力,這些信號轉(zhuǎn)導(dǎo)物通過EV在免疫細(xì)胞和腫瘤細(xì)胞之間傳播,以促進(jìn)癌癥有氧糖酵解。
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Fig1. Graphical illustration of the interaction between TAMs and breast cancer cells.
原文:Chen F, Chen J N, Yang L B, et al. Extracellular vesicle-packaged HIF-1α-stabilizing lncRNA from tumour-associated macrophages regulates aerobic glycolysis of breast cancer cells[J].?Nature Cell Biology, 2019.

《Nature Communication》:TRIM71與lncRNA Trincr1結(jié)合抑制胚胎干細(xì)胞中的FGF/ERK信號傳導(dǎo)

IF:12.353

2019-3-25

長鏈非編碼RNAs(lncRNAs)已成為胚胎干細(xì)胞(ESCs)中基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。然而,lncRNAs的功能和分子機(jī)制在很大程度上仍然未知。北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所的研究人員確定了一個lncRNA Trincr1(TRIM71相互作用的長鏈非編碼RNA 1),其可調(diào)節(jié)ESCs的FGF/ERK信號傳導(dǎo)和自我更新。Trincr1通過THOC復(fù)合物進(jìn)入到細(xì)胞質(zhì)中,在那里它結(jié)合并抑制TRIM71,導(dǎo)致SHCBP1蛋白的下調(diào)。敲除Trincr1會導(dǎo)致ERK磷酸化和ERK通路靶基因的上調(diào),以及ESC自我更新的減少,然而敲除Trim71完全挽救了Trincr1敲除的缺陷。此外,Trincr1的異位表達(dá)抑制FGF/ERK信號傳導(dǎo)和神經(jīng)祖細(xì)胞(NPCs)的自我更新。總之,該研究強(qiáng)調(diào)lncRNA是細(xì)胞信號網(wǎng)絡(luò)中協(xié)調(diào)細(xì)胞命運(yùn)規(guī)范的重要參與者。
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Fig2. Ectopic expression of Trincr1 represses FGF/ERK signaling in NPCs.
原文:Li Y P, Duan F F, Zhao Y T, et al. A TRIM71 binding long noncoding RNA Trincr1 represses FGF/ERK signaling in embryonic stem cells[J].?Nature Communications, 2019, 10(1): 1368.

《The EMBO Journal》:長鏈非編碼RNA ROCKI調(diào)控炎癥基因表達(dá)

IF:10.557

2019-3-27

長鏈非編碼RNAs(lncRNAs)可通過順式(局部)或反式(非局部)作用調(diào)節(jié)靶基因表達(dá)。加州大學(xué)圣地亞哥醫(yī)學(xué)院的研究人員對Toll樣受體(TLR)刺激的人類巨噬細(xì)胞進(jìn)行了全基因組表達(dá)分析,以鑒定參與先天免疫的順式作用lncRNA和蛋白編碼基因?qū)???偣茶b定出229個基因?qū)?,其中許多基因?qū)νㄟ^多種TLRs信號通路調(diào)控,參與B組鏈球菌感染的細(xì)胞因子反應(yīng)。該研究專注于闡明一個lncRNA的功能,命名為lnc-MARCKS或ROCKI(細(xì)胞因子和炎癥的調(diào)節(jié)因子),它是由多種TLR刺激誘導(dǎo)并充當(dāng)炎癥反應(yīng)的主要調(diào)節(jié)因子。ROCKI與APEX1(脫嘌呤/脫嘧啶核酸內(nèi)切酶1)相互作用以在MARCKS啟動子處形成核糖核蛋白復(fù)合物。反過來,ROCKI-APEX1募集了組蛋白去乙?;窰DAC1,其從啟動子中去除了H3K27ac修飾,從而降低了MARCKS轉(zhuǎn)錄以及隨后的Ca2+信號傳導(dǎo)和炎癥基因表達(dá)。最后,影響ROCKI表達(dá)的遺傳變異與人類某些炎癥和傳染病的風(fēng)險降低有關(guān),包括炎性腸病和結(jié)核病??傊@些數(shù)據(jù)強(qiáng)調(diào)了順式作用lncRNA在TLR信號傳導(dǎo),先天免疫和病理生理炎癥中的重要性。
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Fig3. A cis-regulatory model for ROCKI function in the negative regulation of MARCKS in innate immune cells.
原文:Zhang Q, Chao T C, Patil V S, et al. The long noncoding RNA ROCKI regulates inflammatory gene expression[J].The EMBO Journal,?2019: e100041.

《PNAS》:抑制lncRNA SAF可激活HIV-1感染的人類巨噬細(xì)胞中的凋亡效應(yīng)因子caspases

IF:9.504

2019-3-27

長鏈非編碼RNAs (lncRNAs)在多種生物通路中具有重要的調(diào)節(jié)功能,并且通過調(diào)控這些RNAs可提供一個重要的途徑來調(diào)節(jié)這些通路,尤其是在疾病中。目前對于lncRNAs在HIV-1感染期間決定細(xì)胞命運(yùn)方面的作用仍然知之甚少??的螤柎髮W(xué)的研究人員確定了lncRNA SAF在調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞凋亡效應(yīng)因子caspase中的影響。與對照細(xì)胞相比,HIV-1感染的人類單核細(xì)胞衍生的巨噬細(xì)胞(MDM)中的SAF表達(dá)顯著上調(diào)。在HIV-1感染個體支氣管肺泡灌洗獲得的HIV-1感染的氣道巨噬細(xì)胞中也檢測到SAF RNA表達(dá)的類似增強(qiáng)。用siRNA下調(diào)SAF的表達(dá)水平可增加病毒感染MDMs中caspase-3/7的活性水平。這種凋亡caspases的誘導(dǎo)僅發(fā)生在HIV-1感染的巨噬細(xì)胞中,導(dǎo)致巨噬細(xì)胞培養(yǎng)物中HIV-1復(fù)制和總病毒負(fù)荷的顯著減少。該研究確定了靶向lncRNA SAF作為特異性誘導(dǎo)HIV-1感染巨噬細(xì)胞細(xì)胞死亡的潛在手段。
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Fig4. Effect of siSAF treatment on apoptosis of HIV-1–infected MDMs.
原文:Boliar S, Gludish D W, Jambo K C, et al. Inhibition of the lncRNA SAF drives activation of apoptotic effector caspases in HIV-1–infected human macrophages[J].?Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019: 201818662.

《Genes & Development》:lncRNA Falcor調(diào)控Foxa2的表達(dá)以維持肺上皮細(xì)胞穩(wěn)態(tài)并促進(jìn)再生

IF:9.462

2019-3-28

轉(zhuǎn)錄因子(TF)是基因表達(dá)劑量敏感的主要調(diào)節(jié)因子,單倍劑量不足經(jīng)常會導(dǎo)致危及生命的疾病。許多機(jī)制已經(jīng)發(fā)展到在轉(zhuǎn)錄、翻譯和翻譯后水平上嚴(yán)格調(diào)控TFs的表達(dá)和活性。長鏈非編碼RNAs(lncRNAs)在空間上與基因組中的轉(zhuǎn)錄因子相關(guān),但這些lncRNAs與其鄰近的TFs之間的調(diào)節(jié)關(guān)系尚不清楚。辛辛那提大學(xué)的研究人員在TF Foxa2和下游lncRNA Falcor (Foxa2相鄰的長鏈非編碼RNA)之間確定了一個調(diào)節(jié)反饋回路。Foxa2通過與其啟動子結(jié)合直接抑制Falcor的表達(dá),而Falcor以順式作用正向調(diào)節(jié)Foxa2的表達(dá)。在肺部,F(xiàn)alcor的缺失足以導(dǎo)致氣道上皮損傷后的慢性炎癥改變和修復(fù)缺陷。此外,F(xiàn)alcor-Foxa2調(diào)節(jié)反饋回路的破壞導(dǎo)致細(xì)胞黏附和遷移的改變,進(jìn)而導(dǎo)致慢性支氣管周圍氣道炎癥和杯狀細(xì)胞化生。這些數(shù)據(jù)表明,lncRNA Falcor在調(diào)節(jié)反饋回路中發(fā)揮作用,微調(diào)Foxa2的表達(dá),維持氣道上皮穩(wěn)態(tài),促進(jìn)再生。
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Fig5. Model for Falcor regulation of Foxa2.
原文:Swarr D T, Herriges M, Li S, et al. The long noncoding RNA Falcor regulates Foxa2 expression to maintain lung epithelial homeostasis and promote regeneration[J].?Genes & Development, 2019.

《Cancer Immunol Res》:假基因Olfr29-ps1促進(jìn)單核細(xì)胞MDSC的抑制功能和分化

IF:9.188

2019-3-26

長鏈非編碼RNA(lncRNA)在細(xì)胞分化和發(fā)育等許多生物學(xué)過程中發(fā)揮著重要作用。然而,關(guān)于lncRNA調(diào)節(jié)骨髓來源的抑制性細(xì)胞(MDSCs)分化和發(fā)育的研究卻很少。南開大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員確定了一種lncRNA假基因Olfr29-ps1,它在MDSCs中表達(dá)并被促炎細(xì)胞因子IL6上調(diào)。脊椎動物中的Olfr29-ps1序列是保守的,Olfr29-ps1和人類OR1F2P序列之間的相似性為43%。該lncRNA在體內(nèi)外促進(jìn)單核細(xì)胞(Mo-)MDSCs的免疫抑制功能和分化。它直接吸附miR-214-3p以下調(diào)miR-214-3p,其可以靶向MyD88以調(diào)節(jié)MDSC的分化和發(fā)育。Olfr29-ps1的功能依賴于IL6介導(dǎo)的N6-甲基腺苷(m6A)修飾,不僅增強(qiáng)了Olfr29-ps1,而且促進(jìn)了Olfr29-ps1與miR-214-3p的相互作用。因此,研究結(jié)果證明假基因Olfr29-ps1可通過m6A修飾的Olfr29-ps1/miR-214-3p/MyD88調(diào)控網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)MDSC的分化和功能,揭示了骨髓細(xì)胞調(diào)控的機(jī)制,并為抗腫瘤免疫治療提供了潛在的靶點(diǎn)。
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Fig6. Olfr29-ps1 promotes differentiation and suppressive function of MDSCs in vivo.
原文:Shang W, Gao Y, Tang Z, et al. The Pseudogene Olfr29-ps1 Promotes the Suppressive Function and Differentiation of Monocytic MDSCs[J].?Cancer Immunology Research, 2019: canimm. 0443.2018.

《Cancer Research》:lncRNA MALAT1通過增強(qiáng)mTOR介導(dǎo)的TCF7L2翻譯來調(diào)節(jié)癌癥葡萄糖代謝

IF:9.13

2019-3-26

葡萄糖代謝重編程促進(jìn)有氧糖酵解(或Warburg效應(yīng))被稱為是癌癥的一個標(biāo)志。長鏈非編碼RNA(lncRNA)在糖酵解和糖異生水平上調(diào)節(jié)癌癥代謝的作用大多是未知的。之前的研究表明,lncRNA轉(zhuǎn)移相關(guān)肺腺癌轉(zhuǎn)錄物1(MALAT1)在肝細(xì)胞癌(HCC)中起原癌基因的作用。以色列希伯來大學(xué)哈達(dá)薩醫(yī)學(xué)院的研究人員研究了MALAT1在調(diào)節(jié)癌癥葡萄糖代謝中的作用。發(fā)現(xiàn)MALAT1通過增強(qiáng)代謝轉(zhuǎn)錄因子TCF7L2的翻譯來上調(diào)糖酵解基因的表達(dá)和下調(diào)糖異生酶的表達(dá)。MALAT1增強(qiáng)的TCF7L2翻譯是通過上調(diào)SRSF1和激活mTORC1-4EBP1軸來介導(dǎo)的。mTOR和Raptor的藥理學(xué)或遺傳抑制,或者eIF4E結(jié)合蛋白(4EBP1)的低磷酸化突變形式的表達(dá)導(dǎo)致了TCF7L2表達(dá)的降低。MALAT1的表達(dá)調(diào)節(jié)了TCF7L2 mRNA與重多核糖體的關(guān)聯(lián)。在MALAT1過表達(dá)細(xì)胞和HCC細(xì)胞系中敲低TCF7L2影響了其代謝并消除其致瘤潛力,表明MALAT1對葡萄糖代謝的作用對其致癌活性至關(guān)重要??傊?,研究結(jié)果表明,MALAT1通過重編程腫瘤葡萄糖代謝促進(jìn)HCC發(fā)展和腫瘤進(jìn)展。
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Fig7. Scheme summarizing the role of MALAT1 in regulating glucose metabolism in HCC.
原文:Malakar P, Stein I, Saragovi A, et al. Long Noncoding RNA MALAT1 regulates cancer glucose metabolism by enhancing mTOR-mediated translation of TCF7L2[J].?Cancer Research, 2019: canres. 1432.2018.
來源:銳博生物
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