腫瘤疾病是全球主要的公共健康問題，各種癌癥臨床領(lǐng)域亟須解決的科學(xué)問題就是早期診斷生物標(biāo)志物和潛在治療靶點(diǎn)的鑒定。中國(guó)科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所腫瘤生物標(biāo)志物實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)期聚焦癌癥診斷新靶點(diǎn)的鑒定與研究。近日，該研究團(tuán)隊(duì)聚焦于DNA甲基化異常調(diào)控的lncRNAs在腫瘤中的分子功能及機(jī)制，發(fā)現(xiàn)DMDRMR是一個(gè)m6A調(diào)控的長(zhǎng)鏈非編碼RNA，能夠作為m6A閱讀蛋白IGF2BP3穩(wěn)定靶基因及促腫瘤的協(xié)同分子，為腎透明細(xì)胞癌臨床診療的新策略和新靶點(diǎn)提供理論基礎(chǔ)。
　　DNA甲基化修飾是表觀遺傳的重要調(diào)控方式，其復(fù)雜而精準(zhǔn)地調(diào)控基因表達(dá)，長(zhǎng)鏈非編碼RNA在多個(gè)水平上也能調(diào)控基因的表達(dá)，二者均參與調(diào)節(jié)腫瘤多種生物學(xué)過程。目前，在腫瘤研究中，DNA甲基化異常調(diào)控編碼基因譜已被廣泛研究，并證實(shí)其驅(qū)動(dòng)腫瘤的發(fā)生與發(fā)展。然而，DNA甲基化異常調(diào)控的lncRNAs表達(dá)譜及其在腫瘤的功能還有待于進(jìn)一步深入研究。因此，該研究首先基于TCGA（腫瘤基因組圖譜）數(shù)據(jù)庫中的12種類型腫瘤的Illumina人450K甲基化芯片數(shù)據(jù)，系統(tǒng)性構(gòu)建了DNA甲基化異常調(diào)控的lncRNAs圖譜，并鑒定出一個(gè)在腫瘤中廣譜受DNA甲基化調(diào)控和高表達(dá)的lncRNA，命名為DMDRMR（DNA methylation-deregulated and RNA m6A reader-cooperating lncRNA），且其還受到c-Jun轉(zhuǎn)錄因子的轉(zhuǎn)錄。通過體外的細(xì)胞增殖與transwell實(shí)驗(yàn)等實(shí)驗(yàn)技術(shù)，發(fā)現(xiàn)DMDRMR能促進(jìn)腎透明細(xì)胞癌細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移與侵襲。小鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，敲減DMDRMR能抑制皮下移植瘤的生長(zhǎng)與腎透明細(xì)胞癌細(xì)胞的體內(nèi)轉(zhuǎn)移。

接著，結(jié)合RNA pull down、轉(zhuǎn)錄組測(cè)序及RNA結(jié)合蛋白免疫沉淀等實(shí)驗(yàn)手段，發(fā)現(xiàn)DMDRMR與人胰島素樣生長(zhǎng)因子2-mRNA結(jié)合蛋白3(IGF2BP3) 結(jié)合，協(xié)助IGF2BP3閱讀m6A修飾的靶基因，包括細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶CDK4以及三個(gè)細(xì)胞外基質(zhì)組分分子，即FN1、COL6A1和LAMA5。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證實(shí)DMDRMRR與IGF2BP3復(fù)合物閱讀m6A修飾的CDK4 5’UTR（非翻譯區(qū)），促進(jìn)CDK4的穩(wěn)定，從而加快腎透明細(xì)胞癌細(xì)胞從G1期至S期的轉(zhuǎn)化，進(jìn)而加速細(xì)胞增殖，且能夠增強(qiáng)腎透明細(xì)胞癌細(xì)胞對(duì)CDK4/6抑制劑Palbociclib的抵抗。另一方面，DMDRMR還與IGF2BP3復(fù)合物結(jié)合于m6A修飾的FN1 第20個(gè)外顯子，上調(diào)其表達(dá)水平，促進(jìn)腎透明細(xì)胞癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移與侵襲。

該研究還通過卡方檢驗(yàn)、Spearman相關(guān)性與Kaplan-Meier生存分析等統(tǒng)計(jì)方法對(duì)多個(gè)不同來源的臨床隊(duì)列分析發(fā)現(xiàn)，腎透明細(xì)胞癌患者中，DMDRMR與IGF2BP3的表達(dá)水平呈顯著上調(diào)及正相關(guān)，并且二者的共同高表達(dá)具有較差的生存預(yù)后，表明了DMDRMR/IGF2BP3軸對(duì)腎透明細(xì)胞癌的臨床治療與診斷具有潛在指導(dǎo)作用。

相關(guān)研究成果以DMDRMR-mediated regulation of m6A-modified CDK4 by m6A reader IGF2BP3 drives ccRCC progression為題發(fā)表在Cancer Research上。

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蘇州醫(yī)工所在腫瘤診斷靶點(diǎn)鑒定研究中取得進(jìn)展-肽度TIMEDOO

圖1腫瘤共同差異甲基化lncRNAs在基因組上的分布圖

蘇州醫(yī)工所在腫瘤診斷靶點(diǎn)鑒定研究中取得進(jìn)展-肽度TIMEDOO

圖2 DMDRMR表達(dá)水平（A）與DNA甲基化水平（B）判別腎透明細(xì)胞癌腫瘤與癌旁正常組織的診斷效能；（C）基于DMDRMR與IGF2BP3的表達(dá)水平，Kaplan-Meier生存分析腫瘤患者的總生存率。

蘇州醫(yī)工所在腫瘤診斷靶點(diǎn)鑒定研究中取得進(jìn)展-肽度TIMEDOO

圖3 DMDRMR作用模式圖

來源：中科院