一種由circINSIG1編碼的新蛋白通過促進(jìn)結(jié)直腸癌中INSIG1的泛素依賴性降解來編碼膽固醇代謝

欄目:最新研究動(dòng)態(tài) 發(fā)布時(shí)間:2023-08-18
circINSIG1具有表觀遺傳機(jī)制,為研究缺氧與膽固醇代謝之間的串?dāng)_提供了新的思路,為CRC的治療提供了一個(gè)有前景的靶點(diǎn)......

       缺氧是實(shí)體腫瘤的一個(gè)標(biāo)志,并導(dǎo)致癌細(xì)胞的代謝重編程。在結(jié)腸直腸癌(CRC)中,表觀遺傳調(diào)控在缺氧和異常膽固醇代謝之間的作用尚不清楚。采用高通量RNA測序方法,在常氧和低氧培養(yǎng)的結(jié)直腸癌細(xì)胞中鑒定低氧反應(yīng)環(huán)狀RNA (circRNAs)并通過多體分析和LC-MS鑒定了circINSIG1的蛋白編碼潛能。circINSIG1的功能在體外和體內(nèi)通過功能增益或喪失試驗(yàn)得到驗(yàn)證并通過免疫沉淀分析得出機(jī)制結(jié)果。結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一種新的低氧應(yīng)答環(huán)狀RNA circINSIG1,該環(huán)狀RNA在結(jié)直腸癌組織中表達(dá)上調(diào),并與晚期臨床分期和低生存率相關(guān)。機(jī)制上,circINSIG1編碼一個(gè)121個(gè)氨基酸的蛋白circINSIG1-121,通過募集CUL5-ASB6復(fù)合物(一種泛素E3連接酶復(fù)合物),促進(jìn)賴氨酸156和158處關(guān)鍵膽固醇代謝調(diào)節(jié)因子INSIG1的k48連鎖泛素化,從而誘導(dǎo)膽固醇生物合成,促進(jìn)結(jié)直腸癌的增殖和轉(zhuǎn)移。原位異種移植腫瘤模型和患者來源的異種移植模型進(jìn)一步確定了circINSIG1在CRC進(jìn)展中的作用和CRC的潛在治療靶點(diǎn)。circINSIG1具有表觀遺傳機(jī)制,為研究缺氧與膽固醇代謝之間的串?dāng)_提供了新的思路,為CRC的治療提供了一個(gè)有前景的靶點(diǎn)。本文于2023年4月發(fā)表在《Molecular Cancer》IF:41.444期刊。

技術(shù)路線:


主要實(shí)驗(yàn)結(jié)果:
1、CRC中缺氧誘導(dǎo)的circINSIG1的特征及臨床意義
       為了鑒定CRC中與缺氧相關(guān)的環(huán)狀RNA,作者對HCT8、HCT116和DLD1細(xì)胞在常氧或缺氧(1% O2, 48 h)培養(yǎng)下進(jìn)行了環(huán)狀RNA測序,結(jié)果顯示,這三種細(xì)胞系中有18個(gè)環(huán)狀RNA失調(diào)(圖1A)。接著,選擇在缺氧條件下具有相同趨勢的四個(gè)circRNA ((circNPHP4, circINSIG1, circGART 和 circZDHHC5)進(jìn)一步鑒定(圖1B)。通過實(shí)時(shí)熒光定量PCR (qRT-PCR)分析這些circRNAs在CoCl2誘導(dǎo)的細(xì)胞假性缺氧模型和32對CRC樣本中的表達(dá)水平,結(jié)果顯示,circINSIG1(hsa_circ_0133744)在CoCl2處理的CRC細(xì)胞系和CRC組織樣本中顯著上調(diào)(圖1C, S1A和S1B),因此選擇circINSIG1進(jìn)行進(jìn)一步研究。進(jìn)一步分析了85個(gè)配對CRC樣本中circINSIG1的表達(dá)水平,證實(shí)了circINSIG1在CRC中表達(dá)上調(diào)(圖1D)。結(jié)果表明,circINSIG1在晚期T期或臨床分期患者中表達(dá)更高(圖1E - F)。
       circINSIG1是胰島素誘導(dǎo)基因1 (INSIG1)的外顯子3和4與292nt反向剪接而形成的(圖1G)。Sanger測序與之吻合,驗(yàn)證了circINSIG1的反向剪接連接(圖1H)。作者采用發(fā)散引物和收斂引物分別檢測互補(bǔ)DNA (cDNA)和基因組DNA (gDNA)中的circINSIG1和INSIG1的線性轉(zhuǎn)錄本,結(jié)果表明,circINSIG1只能通過不同的引物在cDNA中擴(kuò)增(圖1I)。半衰期分析顯示circINSIG1比線性INSIG1 mRNA穩(wěn)定得多(圖1J)。此外,circINSIG1被觀察到抵抗RNase R的消化(圖1K)。核質(zhì)量分離實(shí)驗(yàn)和熒光原位雜交(FISH)實(shí)驗(yàn)表明,CRC細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中富集了circINSIG1(圖1L-M)。
       作者通過原位雜交分析了大量CRC患者中circINSIG1的表達(dá)(n=227)。結(jié)果還證實(shí),與配對的正常鄰近組織相比,CRC組織中circINSIG1的表達(dá)水平升高(圖1N)。隊(duì)列中circINSIG1的表達(dá)與CRC患者TNM分期、臨床分期等臨床病理特征顯著相關(guān)(p<0.05)。此外,Kaplan-Meier曲線顯示,高circINSIG1表達(dá)與CRC患者較差的生存率相關(guān)(圖1O)。綜上所述,這些結(jié)果表明了circINSIG1的循環(huán)性和臨床意義。



圖1 CRC中缺氧誘導(dǎo)的circINSIG1的特征及臨床意義


2、circINSIG1編碼121個(gè)氨基酸的與CRC的不良預(yù)后相關(guān)的新蛋白
       為了確定circINSIG1的蛋白質(zhì)編碼潛力,作者首先分析了circRNADb數(shù)據(jù)庫中注釋的circINSIG1的開放閱讀框(ORF)和內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)(IRES)。結(jié)果顯示,circINSIG1序列中包含一個(gè)具有編碼121個(gè)氨基酸蛋白潛能的跨越連接ORF(以下簡稱circINSIG1-121)和一個(gè)位于207-292 nt的IRES(圖2A)。接著,作者進(jìn)行了基于蔗糖密度梯度離心的多體分析,細(xì)胞裂解液中的核糖體分為40和60 S核糖體亞基,以及單體(80 S)和多體(圖2B)。線性INSIG1 mRNA作為陽性對照,circCAMSAP1作為陰性對照,circCAMSAP1是作者在之前的研究中發(fā)現(xiàn)的不具有蛋白質(zhì)編碼能力的circRNA。、結(jié)果顯示circINSIG1可以在單體和多體中檢測到(圖2B)。此外,通過雙熒光素酶測定驗(yàn)證了IRES驅(qū)動(dòng)ORF翻譯的活性(圖S2A和S2B)。由于在第一輪讀取中缺少終止密碼子,circINSIG1-121在第二輪翻譯中由自然移碼形成的C端有一條獨(dú)特的20個(gè)氨基酸的尾巴(圖2A)。接著制備了一種針對尾20個(gè)氨基酸序列的單克隆抗體,用于檢測circINSIG1-121的表達(dá)。構(gòu)建circINSIG1-flag載體,轉(zhuǎn)染CRC細(xì)胞,結(jié)果顯示,F(xiàn)lag抗體在轉(zhuǎn)染circINSIG1-flag載體的細(xì)胞中檢測到14KD條帶,而在轉(zhuǎn)染對照載體的細(xì)胞中未檢測到(圖2C,左)。circINSIG1-121抗體證實(shí)了circINSIG1-121的內(nèi)源性存在(圖2C,右)。使用過表達(dá)circINSIG1的CRC細(xì)胞進(jìn)行質(zhì)譜分析和SDS-PAGE進(jìn)一步驗(yàn)證了circINSIG1-121蛋白的特異性肽片段與預(yù)測的分子量(圖2D-E和S2C)。
       接下來,分別通過免疫組化(IHC)和western blot分析20例和10例配對CRC樣本中circINSIG1-121和INSIG1的蛋白水平。結(jié)果顯示,circINSIG1-121在結(jié)直腸癌組織中表達(dá)上調(diào),而INSIG1蛋白水平在配對的正常鄰近組織和結(jié)直腸癌組織中無顯著差異(圖2F-G)。此外,通過免疫組化(IHC)在結(jié)直腸癌隊(duì)列中檢測了circINSIG1-121和INSIG1蛋白水平(n=227)。結(jié)果表明,高circINSIG1-121表達(dá)與CRC患者較差的生存率相關(guān)(圖2H)。而在本研究結(jié)果中或TCGA數(shù)據(jù)庫中,INSIG1的線性表達(dá)水平與CRC患者的生存率沒有相關(guān)性(圖2I-J)??傊@些數(shù)據(jù)證實(shí)circINSIG1編碼一種121個(gè)氨基酸的新蛋白,該蛋白與CRC的不良預(yù)后相關(guān)。



圖2 circINSIG1編碼121個(gè)氨基酸的與CRC的不良預(yù)后相關(guān)的新蛋白


3、circINSIG1-121促進(jìn)結(jié)直腸癌的增殖和轉(zhuǎn)移
       為了闡明circINSIG1在糖尿病中的生物學(xué)功能,作者首先利用qRT-PCR分析了circINSIG1在正常人腸上皮細(xì)胞系和CRC細(xì)胞系中的表達(dá)。與此一致,circINSIG1在CRC細(xì)胞中被發(fā)現(xiàn)上調(diào)(圖S3A)。由于circINSIG1表達(dá)適中,作者選擇HCT8和DLD1 CRC細(xì)胞系進(jìn)行細(xì)胞實(shí)驗(yàn)(圖S3A),生成穩(wěn)定過表達(dá)circINSIG1或circINSIG1-121的CRC細(xì)胞系(圖3A、B和S3B)。球體形成實(shí)驗(yàn)證實(shí)circINSIG1或circINSIG1-121增強(qiáng)CRC細(xì)胞增殖(圖3C)。接著在CRC患者源性類器官(PDOs)中過表達(dá)circINSIG1或circINSIG1-121,結(jié)果也表明circINSIG1或circINSIG1-121促進(jìn)了PDOs的生長(圖3D)。同樣,circINSIG1或circINSIG1-121的過表達(dá)促進(jìn)了CRC細(xì)胞的遷移和侵襲(圖3E和S3C)。作者用兩個(gè)短發(fā)夾RNA敲低了circINSIG1特異性靶向HCT8和DLD1細(xì)胞中circINSIG1的后剪接連接的shRNAs(圖S3D和S3E)。正如預(yù)期的那樣,敲低circINSIG1或circINSIG1-121顯著抑制CRC細(xì)胞的生長、遷移和侵襲(圖3F-H和S3F)。此外,構(gòu)建一個(gè)帶有起始密碼子的突變circINSIG1載體(circINSIG1-ATGmut)。過表達(dá)circINSIG1- atgmut不能增強(qiáng)CRC細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲(圖S3G-S3I),提示circINSIG1通過編碼circINSIG1-121而不是circINSIG1的環(huán)狀RNA形式促進(jìn)CRC細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。
       接下來,使用原位異種移植腫瘤模型確定circINSIG1-121在CRC進(jìn)展中的體內(nèi)功能。結(jié)果證實(shí)過表達(dá)circINSIG1或circINSIG1-121可顯著促進(jìn)腫瘤生長(圖3I-J)。對人的分析小鼠肝臟中HPRT mRNA的表達(dá)證實(shí)了circINSIG1或circINSIG1-121可導(dǎo)致肝轉(zhuǎn)移的腫瘤負(fù)荷顯著增加(圖3 K)。這些結(jié)果證明了circINSIG1-121在促進(jìn)結(jié)直腸癌增殖和轉(zhuǎn)移中的關(guān)鍵作用。



圖3 circINSIG1-121促進(jìn)結(jié)直腸癌的增殖和轉(zhuǎn)移


4、circINSIG1-121通過與INSIG1相互作用促進(jìn)INSIG1不依賴于泛素的降解并誘導(dǎo)膽固醇的生物合成
       為了確定circINSIG1-121促進(jìn)CRC進(jìn)展的分子機(jī)制,作者分析了circINSIG1或circINSIG1-121過表達(dá)的HCT8和DLD1細(xì)胞中INSIG1的RNA和蛋白水平。有趣的是,INSIG1的RNA水平隨著circINSIG1或circINSIG1-121的過表達(dá)而升高,而INSIG1的蛋白水平則降低(圖4A、B和S4A)。隨即通過免疫熒光觀察到circINSIG1-121和INSIG1在CRC細(xì)胞中的共定位(圖4C)。免疫沉淀(IP)實(shí)驗(yàn)證實(shí)circINSIG1-121與INSIG1相互作用(圖4D)。有報(bào)道稱,INSIG1的磷酸化促進(jìn)了INSIG1蛋白的降解。因此,作者首先分析了并發(fā)現(xiàn)INSIG1的表達(dá)磷酸化INSIG1 (p-INSIG1)不因circINSIG1或circINSIG1-121過表達(dá)而升高(圖S4B)。這些結(jié)果表明circINSIG1或circINSIG1-121可能不會(huì)通過影響其磷酸化水平來調(diào)節(jié)INSIG1的降解。由于泛素-蛋白酶體和自噬-溶酶體途徑是真核細(xì)胞中蛋白質(zhì)清除的兩個(gè)主要系統(tǒng),作者用蛋白酶體抑制劑MG132或自噬-隔離抑制劑3-甲基腺嘌呤(3-MA)處理CRC細(xì)胞,以進(jìn)一步研究circINSIG1-121介導(dǎo)的INSIG1降解的分子機(jī)制。我們觀察到MG132而不是3-MA提高了INSIG1的蛋白水平,并且在circINSIG1或circINSIG1-121過表達(dá)的CRC細(xì)胞中,INSIG1的泛素化水平升高,表明circINSIG1-121通過泛素-蛋白酶體途徑促進(jìn)了INSIG1的降解(圖4E-F)。
       固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白(SREBPs)在哺乳動(dòng)物膽固醇和脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)中起著至關(guān)重要的作用。INSIG蛋白與與SREBP和SREBP裂解激活蛋白(SCAP)復(fù)合物結(jié)合,將該復(fù)合物錨定在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)(ER)中,以調(diào)節(jié)脂肪生成。此外,SREBP1負(fù)責(zé)脂肪酸合成和能量儲(chǔ)存,SREBP2負(fù)責(zé)膽固醇調(diào)節(jié)。因此,作者首先分析了全長SREBPs (fSREBPs)和活性核SREBPs (nSREBPs)的蛋白水平。Western blot分析顯示,在過表達(dá)circINSIG1或circINSIG1-121的CRC細(xì)胞中,nSREBP2顯著增加,但nSREBP1無顯著變化,提示circINSIG1-121可能促進(jìn)SREBP2激活,從而增強(qiáng)膽固醇的生物合成(圖4G)。此外,對SREBP1和SREBP2靶基因進(jìn)行分析,結(jié)果表明SREBP2靶基因表達(dá)水平升高,而SREBP1靶基因的表達(dá)無明顯變化。(圖4H和S4C)。與膽固醇生物合成基因的表達(dá)增強(qiáng)一致,與對照組相比,circINSIG1-121過表達(dá)增加了游離膽固醇含量(圖4I)。綜上所述,這些數(shù)據(jù)表明circINSIG1-121促進(jìn)了INSIG1的泛素依賴性降解,導(dǎo)致內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放SREBP2-SCAP復(fù)合物,隨后誘導(dǎo)膽固醇的生物合成。
       為了確認(rèn)circINSIG1是否以INSIG1依賴的方式重編程膽固醇,進(jìn)行了體外拯救試驗(yàn)。如圖S4D-F所示,過表達(dá)circINSIG1可促進(jìn)CRC細(xì)胞增殖、遷移和侵襲,而過表達(dá)INSIG1可顯著拮抗這一作用。過表達(dá)circINSIG1增加了CRC細(xì)胞中SREBP2靶基因的表達(dá)水平和游離膽固醇的含量,但可以通過過表達(dá)INSIG1來下調(diào)(圖S4G和H)。這些數(shù)據(jù)表明,circINSIG1通過調(diào)節(jié)INSIG1的水平,至少在一定程度上重編程膽固醇代謝,促進(jìn)CRC的惡性進(jìn)展。


 
圖4 circINSIG1-121促進(jìn)INSIG1不依賴于泛素的降解并誘導(dǎo)膽固醇的生物合成


5、circINSIG1-121通過招募CUL5-ASB6復(fù)合體促進(jìn)與k48相關(guān)的INSIG1泛素化
       泛素鏈?zhǔn)侵饕慕到庑盘?hào),負(fù)責(zé)靶向不同類型的底物,不同種類的泛素鏈具有不同的生物學(xué)功能。為了確定導(dǎo)致INSIG1降解的泛素鏈類型,我們用不同的HA標(biāo)記的泛素鏈載體轉(zhuǎn)染CRC細(xì)胞。
       研究結(jié)果顯示,INSIG1主要通過K48連鎖泛素化,而不與其他類型的泛素鏈泛素化(圖5A)。在circINSIG1-121過表達(dá)的細(xì)胞中,k48關(guān)聯(lián)的多泛素化作用增強(qiáng)(圖5B)。這些發(fā)現(xiàn)表明circINSIG1-121通過k48連鎖泛素化介導(dǎo)了INSIG1的降解。然后,作者試圖確定INSIG1的哪些賴氨酸殘基是導(dǎo)致INSIG1降解的主要泛素化位點(diǎn),因此,在INSIG1蛋白中鑒定出5個(gè)保守賴氨酸(K)點(diǎn)(圖S5A),將5個(gè)相應(yīng)賴氨酸殘基分別突變?yōu)榫彼幔≧)的INSIG1突變體分別用于轉(zhuǎn)染的CRC細(xì)胞。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與野生型組相比,轉(zhuǎn)染INSIG1 K156R和K158R組的INSIG1蛋白水平略有下降(圖5C-D)。為了進(jìn)一步證實(shí)INSIG1的這兩個(gè)泛素化位點(diǎn),構(gòu)建了具有兩個(gè)賴氨酸點(diǎn)突變的INSIG1突變體。隨后的Western blot和免疫沉淀實(shí)驗(yàn)表明,該突變體顯著減弱了circINSIG1-121介導(dǎo)的INSIG1降解,且INSIG1的k48連鎖泛素化水平顯著低于野生型組(圖5E-G)。這些結(jié)果表明,circINSIG1-121促進(jìn)了INSIG1在K156和K158殘基上的k48連鎖泛素化。
       由于circINSIG1-121不是E3連接酶,作者推斷circINSIG1-121可能作為適配器招募某些E3連接酶使INSIG1泛素化。因此用circINSIG1-121抗體進(jìn)行免疫沉淀試驗(yàn),質(zhì)譜分析鑒定出ASB6的存在(圖S5B)。ASB6是一種底物識(shí)別適配器,可與Cullin5 (CUL5)相互作用形成CUL5-ASB6復(fù)合物,其功能為泛素E3連接酶復(fù)合物。進(jìn)一步的免疫沉淀實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了circINSIG1-121和CUL5-ASB6復(fù)合物之間的相互作用(圖5H-I)。作者發(fā)現(xiàn)蛋白酶體抑制劑MG132和Cullin-Ring E3連接酶活性抑制劑MLN4924導(dǎo)致內(nèi)源性INSIG1蛋白水平明顯升高(圖5J)。ASB6過表達(dá)增強(qiáng)了與k48相關(guān)的INSIG1泛素化,降低了INSIG1蛋白的豐度(圖5K)。相反,ASB6敲低增加了INSIG1蛋白的豐度,抑制了與k48相關(guān)的INSIG1泛素化(圖5K)。此外,ASB6的過表達(dá)促進(jìn)膽固醇的生物合成,反之亦然(圖5L)。因此,circINSIG1-121招募CUL5-ASB6復(fù)合物,促進(jìn)k48相關(guān)的INSIG1在K156和K158的泛素化。

 


圖5 circINSIG1-121促進(jìn)與k48相關(guān)的INSIG1泛素化分析


6、缺氧誘導(dǎo)的EIF4A3促進(jìn)circINSIG1的表達(dá)
       作者接著探討了circINSIG1在結(jié)直腸癌細(xì)胞中的上調(diào)機(jī)制。研究表明,RNA結(jié)合蛋白(RBP)通過結(jié)合環(huán)狀RNA的側(cè)翼內(nèi)含子區(qū)域參與環(huán)狀RNA的生物發(fā)生。在這里,CircInteractome(探索circRNA及其相互作用蛋白的工具)被用來尋找負(fù)責(zé)circINSIG1循環(huán)化的潛在RBP。在circINSIG1反剪接位點(diǎn)的上游和下游分別鑒定出4個(gè)和6個(gè)EIF4A3結(jié)合位點(diǎn)(圖6A和S6A)。EIF4A3是外顯子連接復(fù)合體的核心組分,在pre-mRNA剪接中發(fā)揮重要作用。然后,作者分析了TCGA數(shù)據(jù)庫中EIF4A3的表達(dá),發(fā)現(xiàn)EIF4A3在CRC中表達(dá)上調(diào)(圖S6B)。此外,EIF4A3的表達(dá)與缺氧標(biāo)志物HIF-1α的表達(dá)呈正相關(guān)(圖S6C)。Western blot和qRT-PCR檢測顯示,缺氧條件下EIF4A3蛋白表達(dá)上調(diào),circINSIG1表達(dá)與EIF4A3表達(dá)呈正相關(guān)(圖6B-C)。為了驗(yàn)證EIF4A3與circINSIG1側(cè)翼序列結(jié)合的能力,進(jìn)行了RNA下拉試驗(yàn)。結(jié)果表明,EIF4A3可以與circINSIG1的下游側(cè)翼序列結(jié)合,但不是上游序列(圖6D和S6D)。然后,我們構(gòu)建了circINSIG1小基因,并進(jìn)行了RNA免疫沉淀(RIP)檢測。如圖6E所示,抗EIF4A3組中6個(gè)推測的EIF4A3結(jié)合位點(diǎn)的富集程度高于抗IgG組,而轉(zhuǎn)染circINSIG1 miniigene進(jìn)一步提高了富集程度,表明EIF4A3可以結(jié)合到側(cè)翼區(qū)域上這些推測的結(jié)合位點(diǎn)。我們進(jìn)一步構(gòu)建了穩(wěn)定過表達(dá)EIF4A3和一系列具有EIF4A3結(jié)合位點(diǎn)突變的circINSIG1小基因的CRC細(xì)胞系(圖S6E和6F)。值得注意的是,單個(gè)推定結(jié)合位點(diǎn)的突變對circINSIG1的表達(dá)幾乎沒有影響,而所有六個(gè)EIF4A3結(jié)合位點(diǎn)的突變大大減少了circINSIG1的形成(圖6G)。這些結(jié)果表明,這六個(gè)位于circINSIG1下游側(cè)翼區(qū)域的EIF4A3結(jié)合位點(diǎn)是EIF4A3介導(dǎo)的circINSIG1環(huán)狀化所必需的。此外,我們觀察到circINSIG1水平隨著EIF4A3過表達(dá)而升高,而通過敲低EIF4A3而降低(圖6H、I和S6F)。EIF4A3的過表達(dá)促進(jìn)了SREBP2靶基因的激活和膽固醇的生物合成,這可以通過沉默circINSIG1來部分減弱(圖6J-L)??傊?,這些數(shù)據(jù)表明缺氧誘導(dǎo)的EIF4A3促進(jìn)了circINSIG1的生物發(fā)生。


圖6缺氧誘導(dǎo)的EIF4A3促進(jìn)circINSIG1的表達(dá)


7、circINSIG1是CRC患者的潛在治療靶點(diǎn)
       為了驗(yàn)證circINSIG1是否可以作為CRC的潛在治療靶點(diǎn),我們分析了circINSIG1和circINSIG1-121在6種患者來源的異種移植(PDX)模型中的表達(dá)。作者選擇circINSIG1上調(diào)的PDX3和PDX6靶向circINSIG1檢測其治療效果(圖S7A和S7B)。結(jié)果顯示,shcircINSIG1慢病毒治療導(dǎo)致腫瘤生長明顯低于對照組(圖7A-B)。免疫組化分析顯示,shcircINSIG1慢病毒治療組的Ki67陽性細(xì)胞百分比明顯低于對照組(圖7C)。為了進(jìn)一步驗(yàn)證circINSIG1在體內(nèi)的作用機(jī)制,作者評估了circINSIG1下游靶點(diǎn)的表達(dá)并檢測了這些腫瘤中的膽固醇含量。結(jié)果表明,敲低circINSIG1可降低circINSIG1-121的蛋白水平,抑制INSIG1介導(dǎo)的SREBP1信號(hào)傳導(dǎo)(圖7D-F)。此外,敲低circINSIG1的PDX腫瘤中游離膽固醇含量降低(圖7G)。綜上所述,這些數(shù)據(jù)表明circINSIG1是CRC患者的一個(gè)新的治療靶點(diǎn)。


圖7 circINSIG1作為CRC患者的潛在治療靶點(diǎn)分析


實(shí)驗(yàn)方法:
高通量RNA測序,RNase R消化實(shí)驗(yàn),qRT-PCR,Western blot,RNA 干擾,過表達(dá),C62H86N12O16測定實(shí)驗(yàn),細(xì)胞遷移實(shí)驗(yàn),細(xì)胞增殖抑制試驗(yàn),熒光原位雜交(FISH),原位雜交(ISH),免疫組化(IHC),RNA pull-down,RNA免疫沉淀(RIP)。

參考文獻(xiàn):
Xiong ZL, Liu HS, Zhou C, Yang X, Huang L , Jie HQ, Zeng ZW, Zheng XB, Li WX, Liu ZZ, Kang L, Liang ZX. A novel protein encoded by circINSIG1 reprograms cholesterol metabolism by promoting the ubiquitin-dependent degradation of INSIG1 in colorectal cancer. Molecular Cancer, 2023, April, 22(1):72. 
https://doi.org/10.1186/s12943-023-01773-3.