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发表时间2024年12月28日
Q2/IF4.5

核心速览

本研究探讨了环状RNA（circRNA）在膀胱癌中的作用，特别是由ICMT基因产生的circICMT的表达及其对
膀胱癌细胞的影响。

研究背景

研究问题：环状RNA（circRNA）是一种新型的内源性单链RNA，具有共价闭合环状结构。越来越多的证据
表明circRNA在调节肿瘤基因表达中起着重要作用。本研究旨在探讨由ICMT基因产生的circRNA（circICMT）
在膀胱癌中的分子功能。

研究难点：尽管circRNA在肿瘤中的作用逐渐被揭示，但其在膀胱癌中的具体功能尚不明确。研究者需要通过
高通量测序技术识别差异表达的circRNA，并通过实验验证其在膀胱癌中的生物学效应。

RNA测序与qRT-PCR验证：研究者通过RNA测序技术识别出膀胱癌组织与邻近正常组织中差异表达的circRNA
分子，其中特别关注了ICMT基因产生的circICMT。通过qRT-PCR技术对circICMT在膀胱癌组织中的表达进行
检测，并使用Sanger测序验证其剪接位点序列。

细胞系构建与实验：构建了稳定过表达和敲低circICMT的细胞系，通过细胞划痕实验、集落形成实验、CCK-8
实验和异种移植肿瘤实验来探索circICMT对膀胱癌细胞生物学效应的影响。

生物信息学预测：利用生物信息学工具预测circICMT可能结合的miRNAs和RBPs，构建circRNA-miRNA相互
作用和circRNA结合蛋白的网络图，分析其在膀胱癌中的潜在功能。

实验设计

患者样本收集：研究收集了20名膀胱癌患者的组织样本，这些样本均来自广州医科大学附属番禺中心医院，并
通过病理诊断确认为尿路上皮膀胱癌。样本收集过程中，选取了膀胱癌组织周围约3厘米的区域作为邻近组织对照。

细胞培养与质粒构建：使用RT 4和T 24细胞系进行实验，通过脂质体介导的转染方法将circICMT的全长线性
序列克隆到circRNA特异性过表达慢病毒载体中，构建过表达细胞系。同时，设计了三个针对circICMT后接
合位点的siRNA，构建敲低细胞系。

RNA提取与测序分析：从膀胱癌组织和邻近正常组织中提取总RNA，使用TRIZOL试剂盒和NanoDrop ND 1000
光谱仪进行浓度和纯度检测。通过RNA Nuclease Kit去除rRNA，使用RNase R消化线性RNA，构建RNA-seq
文库，并在Illumina HiSeq X Ten平台上进行测序。

结果与分析

circRNA表达谱分析：通过RNA-seq分析，预测并识别出25,953个circRNAs，其中10,442个包含在circbase
数据库中，15,511个为新发现的circRNAs。这些circRNAs主要来源于蛋白质编码基因的外显子，长度主要集中
在100-1000 nt之间。通过基因本体（GO）术语富集和信号通路分析，发现差异表达的circRNAs可能广泛参与
膀胱癌的免疫治疗和肿瘤发展。

circICMT的表达验证：qRT-PCR技术验证了6个在膀胱癌组织中异常高表达的circRNAs，发现circICMT在膀胱癌
组织中显著高表达。通过Sanger测序验证了这些circRNAs的剪接位点序列，进一步通过qRT-PCR检测了另外15
对癌组织和邻近正常组织中circICMT的表达水平，发现circICMT在膀胱癌组织中的表达水平显著高于邻近正常组织。

circICMT对膀胱癌细胞的影响：通过CCK-8实验、集落形成实验和细胞划痕实验，发现circICMT的过表达能够
抑制膀胱癌细胞的增殖、集落形成能力和迁移能力，而敲低circICMT则促进了膀胱癌细胞的恶性表型。

总体结论

circICMT在膀胱癌中的作用：本研究首次发现circICMT在膀胱癌中异常高表达，并且circICMT能够抑制膀胱癌
细胞的恶性表型，如增殖、克隆形成和迁移能力。circICMT可能通过与不同的肿瘤抑制基因或致癌基因相互
作用，在膀胱癌的发生和发展中发挥关键的调控作用。circICMT作为潜在的治疗靶点，为膀胱癌的临床治疗提供
了新的方向。

全文链接
Luo X, Xie F, Qin G, Zou G, Lu X, Zhang C, Han Z, Zhao Y, Song X, Luo W, Li Y, He J, Shen J. circICMT upregulates and suppresses the malignant behavior of bladder cancer. Transl Oncol. 2024 Dec 28;52:102262. doi: 10.1016/j.tranon.2024.102262. Epub ahead of print. PMID: 39733742.