上海2021年3月23日 /美通社/ -- 近日，領(lǐng)星與中山大學(xué)第一附屬醫(yī)院張弩教授合作撰寫(xiě)學(xué)術(shù)論文“Circular RNA-encoded oncogenic E-cadherin variant promotes glioblastoma tumorigenicity through activation of EGFR–STAT3 signalling”，發(fā)表于“Nature Cell Biology”，IF：20.042。
研究背景（Background）
膠質(zhì)母細(xì)胞瘤（GBM）是一種常見(jiàn)的、惡性腦部神經(jīng)腫瘤，其中約50%的患者攜帶驅(qū)動(dòng)基因EGFR突變。
CirRNAs通常代指閉合環(huán)狀RNAs，已有研究表明部分circRNA能夠翻譯成蛋白，參與調(diào)控神經(jīng)發(fā)育等過(guò)程。然而，有關(guān)circRNA調(diào)控GBM發(fā)生的研究較為缺乏。
本研究中，作者鑒定出膠質(zhì)母細(xì)胞瘤中高表達(dá)的環(huán)狀RNA（circ-E-Cadherin），其編碼的蛋白能夠特異性激活EGFR-STAT3促進(jìn)GBM的發(fā)生。
研究結(jié)果（Results）
1，Circ-E-Cad能夠翻譯成蛋白，且在GBM中高表達(dá)
作者分別通過(guò)10組配對(duì)的腫瘤組織及癌旁對(duì)照組織的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序、核糖體印記測(cè)序分析，鑒定出Circ-E-Cad在腫瘤組織及PDO（Patient Derived Organoid）中高表達(dá)。同時(shí)，circ-E-Cad高表達(dá)腫瘤患者生存期更短。
進(jìn)一步通過(guò)分析，作者發(fā)現(xiàn)Circ-E-Cad能夠翻譯成由254氨基酸組成的蛋白質(zhì)，其末端由14個(gè)特異的氨基酸組成。
2，Circ-E-Cad參與調(diào)控腫瘤的發(fā)生
作者分別在GSCH2S中構(gòu)建circ-E-Cad過(guò)表達(dá)細(xì)胞系，在GSC387和GSC4121中構(gòu)建circ-E-Cad敲減細(xì)胞系。通過(guò)細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)circ-E-Cad與腫瘤細(xì)胞的干性相關(guān)，提示其參與調(diào)控了腫瘤的發(fā)生。
3，Circ-E-Cad作為分泌蛋白，其C端與EGFR的CR2結(jié)構(gòu)域結(jié)合
為了探究circ-E-Cad具體的調(diào)控機(jī)制，作者完成了circ-E-Cad末端蛋白的體外純化，通過(guò)截?cái)囿w等實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其C端能夠特異性的結(jié)合EGFR的CR2結(jié)構(gòu)域。
4，Circ-E-Cad是一種不依賴(lài)表皮生長(zhǎng)因子的激活通路
已知EGFR能夠受到表皮生長(zhǎng)因子EGF的刺激，作者分別使用EGF和circ-E-Cad與細(xì)胞孵育，發(fā)現(xiàn)EGF并不能激活下游STAT3等蛋白磷酸化，而circ-E-Cad則能夠激活STAT3的磷酸化，這說(shuō)明circ-E-Cad是一種不依賴(lài)于EGF的信號(hào)途徑。
5，靶向Circ-E-Cad能夠增強(qiáng)抗EGFR抗腫瘤活性
最后，作者分別探究了EGFR抑制劑、circ-E-Cad抑制劑的抗腫瘤活性。體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，單獨(dú)使用circ-E-Cad抑制劑組的抗腫瘤效果明顯優(yōu)于單獨(dú)使用EGFR抑制劑組。同時(shí)，當(dāng)兩種抑制劑同時(shí)使用時(shí)，具有最好的抗腫瘤活性。
研究結(jié)論（Conclusions）
本研究中，作者闡述了環(huán)狀RNA編碼的蛋白（circ-E-Cad）通過(guò)激活EGFR-STAT3信號(hào)通路調(diào)控膠質(zhì)母細(xì)胞瘤的發(fā)生。此外，circ-E-Cad抑制劑與EGFR靶向藥物聯(lián)合治療有望成為腦膠質(zhì)瘤治療方案。
參考文獻(xiàn)（References）：
1. Reifenberger, G. et al. Advances in the molecular genetics of gliomas—implications for classification and therapy. Nat Rev Clin Oncol. 14, 434–452 (2017).
2. Aldape, K. et al. Challenges to curing primary brain tumours. Nat Rev Clin Oncol. 16, 509–520 (2019).
3. Neftel, C. et al. An integrative model of cellular states, plasticity, and genetics for glioblastoma. Cell 178, 835–849.e21 (2019).
4. Kristensen, L.S. et al. The biogenesis, biology and characterization of circular RNAs. Nat Rev Genet. 20, 675–691 (2019).
5. Vo, J. N. et al. The landscape of circular RNA in cancer. Cell 176, 869–881. e13 (2019).
6. Comeau, S. R., Gatchell, D. W., Vajda, S. & Camacho, C. J. ClusPro: a fully automated algorithm for protein–protein docking. Nucleic Acids Res. 32, W96–W99 (2004).
7. Garrett, T. P. et al. Crystal structure of a truncated epidermal growth factor receptor extracellular domain bound to transforming growth factor alpha. Cell 110, 763–773 (2002).
8. Wells, A. et al. Ligand-induced transformation by a noninternalizing epidermal growth factor receptor. Science 247, 962–964 (1990).
9. Mellinghoff, I. K. et al. Molecular determinants of the response of glioblastomas to EGFR kinase inhibitors. N Engl J Med. 353, 2012–2024 (2005).
