circ_0061265 liên kết cạnh tranh với microRNA-885-3p để thúc đẩy sự phát triển của ung thư dạ dày bằng cách tăng cường biểu hiện AURKA

Cancer Cell International - Tập 22 Số 1
Fei Qian1, Yuhe Lin1, Mi Zhang1, JJ Guo2, Yuan Liu3
1Department of Oncology, Shengjing Hospital of China Medical University, Shenyang, 11021, People’s Republic of China
2Department of General Surgery, The Fourth Affiliated Hospital of China Medical University, Shenyang, 110032, People’s Republic of China
3Medical Oncology Department of Thoracic Cancer (2), Cancer Hospital of China Medical University, Liaoning Cancer Hospital & Institute, No. 44, Xiaoheyan Road, Dadong District, Shenyang, 110042, Liaoning Province, People’s Republic of China

Tóm tắt

Tóm tắt Nền tảng RNA vòng (circRNAs) đại diện cho một lớp các bản sao mới được xác định, hoạt động như các RNA nội sinh cạnh tranh (ceRNAs) để điều chỉnh biểu hiện gen bằng cách cạnh tranh với các microRNA (miRNAs) chung ở người. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tìm hiểu vai trò của mạng ceRNA circRNA-miRNA-mRNA trong ung thư dạ dày (GC). Phương pháp Phân tích khác biệt về circRNAs, miRNAs và mRNAs liên quan đến GC đã được thực hiện bằng cách sử dụng gói “limma” trong ngôn ngữ R, sau đó là phân tích làm giàu GO và KEGG. Phần mềm trực quan Cytoscape đã được sử dụng để xây dựng mạng ceRNA circRNA-miRNA-mRNA. Các thí nghiệm RT-qPCR, thử nghiệm Western blot, nhuộm miễn dịch, kéo RNA, RIP và thử nghiệm báo cáo gen luciferase kép đã được thực hiện để xác minh biểu hiện của các circRNA, miRNA và mRNA liên quan cũng như tương tác của chúng trong các mô và tế bào GC. Kết quả Phân tích tin sinh học đã sàng lọc được 13 circRNAs, 241 miRNAs và 7483 mRNAs liên quan đến GC. Mười DE mRNAs (AURKA, BUB1, CCNF, FEN1, FGF2, ITPKB, CDKN1A, TRIP13, KNTC1 và KIT) đã được xác định từ mạng PPI được xây dựng và phân tích mô-đun, trong đó AURKA là quan trọng nhất. Một mạng ceRNA circ_0061265-miRNA-885-3p-AURKA đã được xây dựng. Thí nghiệm tế bào in vitro cho thấy circ_0061265 và AURKA tăng biểu hiện một cách đáng kể, nhưng miR-885-3p lại giảm trong GC. Hơn nữa, circ_0061265 thúc đẩy sự xuất hiện của GC bằng cách liên kết cạnh tranh với miRNA-885-3p để điều chỉnh biểu hiện AURKA. Kết luận Công việc của chúng tôi đã xác nhận rằng circ_0061265 có thể tăng cường biểu hiện AURKA bằng cách liên kết cạnh tranh với miRNA-885-3p, từ đó thúc đẩy sự phát triển của GC.

Từ khóa

#ung thư dạ dày #RNA vòng #ceRNA #microRNA #biểu hiện gen

Tài liệu tham khảo

Thrift AP, El-Serag HB. Burden of gastric cancer. Clin Gastroenterol Hepatol. 2019.

Bray F, Ferlay J, Soerjomataram I, Siegel RL, Torre LA, Jemal A. Global cancer statistics 2018: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA Cancer J Clin. 2018;68(6):394–424.

Kumar S, Metz DC, Ellenberg S, Kaplan DE, Goldberg DS. Risk factors and incidence of gastric cancer after detection of helicobacter pylori infection: a large cohort study. Gastroenterology. 2019.

Lott PC, Carvajal-Carmona LG. Resolving gastric cancer aetiology: an update in genetic predisposition. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2018;3(12):874–83.

Huang KL, Mashl RJ, Wu Y, Ritter DI, Wang J, Oh C, Paczkowska M, Reynolds S, Wyczalkowski MA, Oak N, Scott AD, Krassowski M, Cherniack AD, Houlahan KE, Jayasinghe R, Wang LB, Zhou DC, Liu D, Cao S, Kim YW, Koire A, McMichael JF, Hucthagowder V, Kim TB, Hahn A, Wang C, McLellan MD, Al-Mulla F, Johnson KJ, Cancer Genome Atlas Research N, Lichtarge O, Boutros PC, Raphael B, Lazar AJ, Zhang W, Wendl MC, Govindan R, Jain S, Wheeler D, Kulkarni S, Dipersio JF, Reimand J, Meric-Bernstam F, Chen K, Shmulevich I, Plon SE, Chen F, Ding L. Pathogenic germline variants in 10,389 adult cancers. Cell. 2018;173(2):355-70e14.

Sahasrabudhe R, Lott P, Bohorquez M, Toal T, Estrada AP, Suarez JJ, Brea-Fernandez A, Cameselle-Teijeiro J, Pinto C, Ramos I, Mantilla A, Prieto R, Corvalan A, Norero E, Alvarez C, Tapia T, Carvallo P, Gonzalez LM, Cock-Rada A, Solano A, Neffa F, Della Valle A, Yau C, Soares G, Borowsky A, Hu N, He LJ, Han XY, Latin American Gastric Cancer Genetics Collaborative G, Taylor PR, Goldstein AM, Torres J, Echeverry M, Ruiz-Ponte C, Teixeira MR, Carvajal-Carmona LG. Germline mutations in PALB2, BRCA1, and RAD51C, which regulate DNA recombination repair, in patients with gastric cancer. Gastroenterology. 2017;152(5):983-106e6.

Katai H, Mizusawa J, Katayama H, Morita S, Yamada T, Bando E, Ito S, Takagi M, Takagane A, Teshima S, Koeda K, Nunobe S, Yoshikawa T, Terashima M, Sasako M. Survival outcomes after laparoscopy-assisted distal gastrectomy versus open distal gastrectomy with nodal dissection for clinical stage IA or IB gastric cancer (JCOG0912): a multicentre, non-inferiority, phase 3 randomised controlled trial. Lancet Gastroenterol Hepatol. 2019.

Cervantes A, Rosello S, Roda D, Rodriguez-Braun E. The treatment of advanced gastric cancer: current strategies and future perspectives. Annal Oncol. 2008;19(Suppl 5):v103–7.

Chen LL. The biogenesis and emerging roles of circular RNAs. Nat Rev Mol Cell Biol. 2016;17(4):205–11.

Vo JN, Cieslik M, Zhang Y, Shukla S, Xiao L, Zhang Y, Wu YM, Dhanasekaran SM, Engelke CG, Cao X, Robinson DR, Nesvizhskii AI, Chinnaiyan AM. The landscape of circular RNA in cancer. Cell. 2019;176(4):869-81e13.

Dang Y, Ouyang X, Zhang F, Wang K, Lin Y, Sun B, Wang Y, Wang L, Huang Q. Circular RNAs expression profiles in human gastric cancer. Sci Rep. 2017;7(1):9060.

Thomson DW, Dinger ME. Endogenous microRNA sponges: evidence and controversy. Nat Rev Genet. 2016;17(5):272–83.

Xu Q, Jia X, Wu Q, Shi L, Ma Z, Ba N, Zhao H, Xia X, Zhang Z. Esomeprazole affects the proliferation, metastasis, apoptosis and chemosensitivity of gastric cancer cells by regulating lncRNA/circRNA-miRNA-mRNA ceRNA networks. Oncol Lett. 2020;20(6):329.

Guan YJ, Ma JY, Song W. Identification of circRNA-miRNA-mRNA regulatory network in gastric cancer by analysis of microarray data. Cancer Cell Int. 2019;19:183.

Lin Z, Zhou Z, Guo H, He Y, Pang X, Zhang X, Liu Y, Ao X, Li P, Wang J. Long noncoding RNA gastric cancer-related lncRNA1 mediates gastric malignancy through miRNA-885-3p and cyclin-dependent kinase 4. Cell Death Dis. 2018;9(6):607.

Cao J, Geng J, Chu X, Wang R, Huang G, Chen L. miRNA8853p inhibits docetaxel chemoresistance in lung adenocarcinoma by downregulating Aurora A. Oncol Rep. 2019;41(2):1218–30.

Jiang S, Katayama H, Wang J, Li SA, Hong Y, Radvanyi L, Li JJ, Sen S. Estrogen-induced aurora kinase-A (AURKA) gene expression is activated by GATA-3 in estrogen receptor-positive breast cancer cells. Horm Cancer. 2010;1(1):11–20.

Orenay-Boyacioglu S, Kasap E, Gerceker E, Yuceyar H, Demirci U, Bilgic F, Korkmaz M. Expression profiles of histone modification genes in gastric cancer progression. Mol Biol Rep. 2018;45(6):2275–82.

Katsha A, Arras J, Soutto M, Belkhiri A, El-Rifai W. AURKA regulates JAK2-STAT3 activity in human gastric and esophageal cancers. Mol Oncol. 2014;8(8):1419–28.

Sehdev V, Katsha A, Arras J, Peng D, Soutto M, Ecsedy J, Zaika A, Belkhiri A, El-Rifai W. HDM2 regulation by AURKA promotes cell survival in gastric cancer. Clin Cancer Res. 2014;20(1):76–86.

Nicot C. RNA-Seq reveal the circular RNAs landscape of lung cancer. Mol Cancer. 2019;18(1):183.

Shan C, Zhang Y, Hao X, Gao J, Chen X, Wang K. Biogenesis, functions and clinical significance of circRNAs in gastric cancer. Mol Cancer. 2019;18(1):136.

Huang S, Zhang X, Guan B, Sun P, Hong CT, Peng J, Tang S, Yang J. A novel circular RNA hsa_circ_0008035 contributes to gastric cancer tumorigenesis through targeting the miR-375/YBX1 axis. Am J Transl Res. 2019;11(4):2455–62.

Huang YS, Jie N, Zou KJ, Weng Y. Expression profile of circular RNAs in human gastric cancer tissues. Mol Med Rep. 2017;16(3):2469–76.

Zhang J, Hou L, Liang R, Chen X, Zhang R, Chen W, Zhu J. CircDLST promotes the tumorigenesis and metastasis of gastric cancer by sponging miR-502-5p and activating the NRAS/MEK1/ERK1/2 signaling. Mol Cancer. 2019;18(1):80.

Rong D, Lu C, Zhang B, Fu K, Zhao S, Tang W, Cao H. CircPSMC3 suppresses the proliferation and metastasis of gastric cancer by acting as a competitive endogenous RNA through sponging miR-296-5p. Mol Cancer. 2019;18(1):25.

Wang L, Wang X, Chen H, Zu X, Ma F, Liu K, Bode AM, Dong Z, Kim DJ. Gossypin inhibits gastric cancer growth by direct targeting of AURKA and RSK2. Phytother Res. 2019;33(3):640–50.

Hou D, Che Z, Chen P, Zhang W, Chu Y, Yang D, Liu J. Suppression of AURKA alleviates p27 inhibition on Bax cleavage and induces more intensive apoptosis in gastric cancer. Cell Death Dis. 2018;9(8):781.

Xue D, Wang H, Chen Y, Shen D, Lu J, Wang M, Zebibula A, Xu L, Wu H, Li G, Xia L. Circ-AKT3 inhibits clear cell renal cell carcinoma metastasis via altering miR-296-3p/E-cadherin signals. Mol Cancer. 2019;18(1):151.

Wu Y, Xie Z, Chen J, Chen J, Ni W, Ma Y, Huang K, Wang G, Wang J, Ma J, Shen S, Fan S. Circular RNA circTADA2A promotes osteosarcoma progression and metastasis by sponging miR-203a-3p and regulating CREB3 expression. Mol Cancer. 2019;18(1):73.

Xiao F, Qiu H, Cui H, Ni X, Li J, Liao W, Lu L, Ding K. MicroRNA-885-3p inhibits the growth of HT-29 colon cancer cell xenografts by disrupting angiogenesis via targeting BMPR1A and blocking BMP/Smad/Id1 signaling. Oncogene. 2015;34(15):1968–78.

Li S, Sun MY, Su X. MiR-885-5p promotes gastric cancer proliferation and invasion through regulating YPEL1. Eur Rev Med Pharmacol Sci. 2019;23(18):7913–9.

Zhang H, Bao J, Zhao S, Huo Z, Li B. MicroRNA-490-3p suppresses hepatocellular carcinoma cell proliferation and migration by targeting the aurora kinase A gene (AURKA). Arch Med Sci. 2020;16(2):395–406.

Zhen H, Du P, Yi Q, Tang X, Wang T. LINC00958 promotes bladder cancer carcinogenesis by targeting miR-490-3p and AURKA. BMC Cancer. 2021;21(1):1145.

Parrales A, Iwakuma T. TAp63-miRNA-AURKA axis as a therapeutic target for cutaneous squamous cell carcinoma. Cancer Res. 2020;80(12):2439–40.

Gomaa A, Peng D, Chen Z, Soutto M, Abouelezz K, Corvalan A, El-Rifai W. Epigenetic regulation of AURKA by miR-4715-3p in upper gastrointestinal cancers. Sci Rep. 2019;9(1):16970.