结直肠癌（CRC）是全球癌症相关死亡的主要原因，化疗耐药性是其治疗的主要障碍。尽管治疗取得了进展，但CRC化疗耐药的分子机制尚不完全清楚。最近的研究表明，长链非编码RNAs（lncRNAs）在CRC化疗耐药调节中起着关键作用。近日，Molecular Cancer期刊发表了一篇题为LINC01852 inhibits the tumorigenesis and chemoresistance in colorectal cancer by suppressing SRSF5-mediated alternative splicing of PKM的研究论文。该研究报道了LINC01852通过调节SRSF5介导的PKM选择性剪接在抑制CRC恶性肿瘤和化疗耐药性方面发挥重要作用，暗示靶向LINC01852/TRIM72/SRSF5/PKM2信号轴可能是CRC的潜在治疗策略。

 

 

根据转录组数据，本研究将重点集中在一种名为LINC01852（之前称为ENST00000434223）的特异性lncRNA上，其在CRC以及其他几种癌症类型中异常表达。首先，研究人员通过qRT-PCR证实了LINC01852在CRC组织中的表达显著下调。Kaplan-Meier生存分析显示，LINC01852低表达的患者总生存期和无病生存期较差。此外，单因素和多因素Cox比例风险回归分析显示，LINC01852表达是CRC患者的潜在预后因素。这些数据表明LINC01852在CRC的肿瘤发生和发展中起着重要作用。

 

Fig1. LINC01852在CRC中经常下调，与患者预后呈负相关

 

接着，为了确定LINC01852在CRC中的功能作用，研究人员首先评估了其在不同CRC细胞系中的表达。结果显示，LINC01852在CRC细胞系中的表达下调。接下来，RNA-FISH和qRT-PCR检测发现，LINC01852主要定位于CRC细胞的细胞核中。然后，研究人员进行了LINC01852的功能获得性和缺失性研究。结果发现，过表达LINC01852显著降低了CRC细胞的增殖和集落形成能力，而沉默LINC01852表达则增加了这些能力。与这些结果一致的是，体内研究表明，异位表达LINC01852抑制了CRC肿瘤的生长。这些发现提示LINC01852在CRC中发挥肿瘤抑制作用。

 

Fig2. LINC01852在体外和体内抑制CRC细胞生长

 

研究表明，LINC01852在化疗反应较差的CRC患者的组织中显著下调，提示LINC01852可能与CRC患者的化疗敏感性有关。因此，研究人员评估了CRC细胞对5-FU和L-OHP的敏感性。结果发现，LINC01852过表达/沉默显著增加/降低了CRC细胞对这些化疗药物的敏感性。为了进一步验证LINC01852对化疗耐药的影响，研究人员使用5-FU耐药的HCT8 (HCT8-5R)细胞和L-OHP耐药的HCT116 (HCT116-OR)细胞。结果显示，LINC01852在这些细胞中的表达下调，而异位表达LINC01852分别恢复了HCT8-5R细胞对5-FU的敏感性和HCT116-OR细胞对L-OHP的敏感性。此外，LINC01852过表达导致5-FU和L-OHP处理的CRC细胞集落形成能力下降，凋亡率增加，而沉默LINC01852的效果相反。体内小鼠模型分析发现，过表达LINC01852的异种移植HCT116肿瘤对5-FU和L-OHP的敏感性显著更高。这些结果表明LINC01852抑制了CRC细胞的肿瘤发生并促进了化学敏感性。

 

Fig3. LINC01852促进CRC细胞的化学敏感性

 

接下来，为了确定介导LINC01852肿瘤抑制作用的潜在机制，研究人员进行了RNA pull-down、RIP、WB、Co-IP、RT-PCR、双荧光素酶报告基因实验、ChIP等一系列实验。结果发现，LINC01852作为分子支架增强TRIM72与SRSF5的相互作用，促进TRIM72介导的SRSF5泛素化和降解，从而抑制有氧糖酵解、肿瘤生长和化疗耐药性。此外，SRSF5是调控PKM选择性剪接、促进PKM2产生和有氧糖酵解的新因子。

 

Fig4. LINC01852抑制SRSF5介导的PKM选择性剪接影响CRC进展的机制模型图

 

最后，为了探索LINC01852与其下游靶点之间的相关性，研究人员首先评估了SRSF5在结直肠癌组织中的蛋白表达。结果显示，SRSF5在CRC组织中表达升高，高SRSF5蛋白表达与低生存率密切相关，且SRSF5是结直肠癌的独立预后因素。此外，SRSF5和PKM2蛋白在人CRC组织中的表达与LINC01852的表达呈负相关。LINC01852低表达、SRSF5/PKM2高表达的CRC患者预后明显差于其他表达模式的CRC患者。进一步的分析还发现，在CRC中，SRSF5与PKM2表达呈正相关，且SRSF5和PKM2均高表达的CRC患者预后明显差于其他表达模式的CRC患者。此外，LINC01852低表达、SRSF5 + PKM2高表达的CRC患者预后明显差于其他表达模式的CRC患者。这些发现提示SRSF5和PKM2是LINC01852的潜在下游靶点，联合分析这三个因素对预测患者预后具有显著价值。

 

Fig5. SRSF5和PKM2在CRC中表达增加，与LINC01852表达负相关

 

总之，本研究表明LINC01852表达在CRC组织和化疗耐药CRC细胞中下调。LINC01852表达降低与不良临床预后相关。机制上，LINC01852增加TRIM72介导的SRSF5泛素化和降解，抑制SRSF5介导的PKM选择性剪接，从而减少PKM2的产生。LINC01852的过表达诱导了从有氧糖酵解到氧化磷酸化的代谢转变，通过抑制PKM2介导的糖酵解来减弱CRC细胞的化学耐药性。LINC01852/TRIM72/SRSF5/PKM2信号轴的鉴定为耐药和肿瘤进展的分子机制提供了新的见解，确定了CRC的新治疗靶点。

 

原文链接：

https://molecular-cancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12943-024-01939-7#Sec24

 

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