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随着生活方式的改变和人口老龄化，肾癌的发病率呈现出逐年上升的趋势，给全球公共卫生带来了严峻挑战。肾癌中最常见且恶性程度较高的透明细胞肾癌（ccRCC），其治疗手段虽不断进步，但仍有约30%的患者在手术后会出现转移，导致高死亡率。因此，探索肾癌发生发展的分子机制，寻找新的治疗靶点和预后标志物，对于改善肾癌患者的预后至关重要。
近期，中山大学与广州市妇女儿童医疗中心研究人员在Molecular Cancer上发表了题为“circASAP1 induces renal clear cell carcinoma ferroptosis by binding to HNRNPC and thereby regulating GPX4”一文，揭示了环状RNA（circRNA）circASAP1在肾癌中的重要作用。研究结果表明，circASAP1通过与HNRNPC结合并调控GPX4，诱导肾癌细胞的铁死亡（ferroptosis），为肾癌的治疗提供了新的方向。
研究概况
研究者首先通过分析自测序的肾癌及癌旁组织的circRNA测序数据，并与GEO公共数据库进行比较，发现circASAP1在肾癌中的表达显著上调。进一步在102例肾癌患者的样本中检测circASAP1水平，发现其高表达与不良预后和转移相关。通过RNA pull-down、RIP和荧光原位杂交等实验，确认了circASAP1与HNRNPC及其下游靶基因的相互作用。体外和体内功能实验进一步验证了circASAP1对肾癌增殖和转移的影响。
circASAP1的表达与定位：通过Actinomycin D、RNase R处理和FISH分析，证实了circASAP1的环状结构和细胞质定位。在CCK-8、Transwell、平板克隆和EdU实验中，高表达的circASAP1与ccRCC细胞的增殖、侵袭和转移能力相关。
circASAP1与HNRNPC的相互作用：通过RNA pull-down、RNA免疫沉淀、FISH、银染和质谱分析，证实了circASAP1与HNRNPC的结合，且HNRNPC的16-87氨基酸区域与circASAP1结合。
circASAP1对肾癌细胞增殖和转移的影响：研究者通过构建siRNA和过表达载体，分别在体外实验中敲低和过表达circASAP1，评估其对肾癌细胞增殖和转移的影响。EdU和CCK-8实验显示，circASAP1敲低显著抑制了786-O和Caki-1细胞的增殖（P<0.05），而过表达circASAP1则显著促进了769-P细胞的增殖（图2B-H）。Transwell和划痕实验进一步证实，circASAP1敲低显著降低了肾癌细胞的迁移和侵袭能力（P<0.05），而过表达circASAP1则显著增强了这些能力（图2E-I）。这些结果表明circASAP1在肾癌细胞的增殖和转移中发挥着关键作用。
图1 敲除circASAP1抑制RCC细胞增殖和侵袭
circASAP1对HNRNPC和GPX4的调控：实验显示，circASAP1的敲低导致HNRNPC蛋白水平显著降低，但其mRNA水平和稳定性无显著变化，表明circASAP1主要在蛋白水平上调控HNRNPC。进一步实验表明，circASAP1通过泛素-蛋白酶体途径促进HNRNPC的降解。此外，circASAP1的敲低还导致GPX4蛋白水平显著降低，而GPX4是铁死亡途径中的关键蛋白。
circASAP1诱导的铁死亡：研究显示，敲低circASAP1可显著诱导肾癌细胞铁死亡，表现为细胞内ROS和MDA含量增加，线粒体膜电位降低，亚铁离子含量上升，GSH含量下降而GSSG含量上升，且线粒体结构出现显著变化。进一步实验表明，HNRNPC过表达能有效挽救这些变化，降低ROS和MDA含量，恢复线粒体膜电位，调节亚铁离子及GSH/GSSG水平，从而证实circASAP1通过HNRNPC调控肾癌细胞铁死亡的机制。
图2 circASAP1敲除诱导RCC细胞铁凋亡
circASAP1通过与HNRNPC结合，调控其泛素化水平，进而影响GPX4的蛋白稳定性，最终诱导肾癌细胞的铁死亡。这一发现不仅揭示了circASAP1在肾癌中的重要作用，还为肾癌的治疗提供了新的潜在靶点。通过调控circASAP1/HNRNPC/GPX4轴，可能有效抑制肾癌的增殖和转移，诱导癌细胞死亡，为肾癌患者的治疗带来新的希望。
总结讨论
研究首次明确了circASAP1通过与HNRNPC相互作用，影响GPX4的稳定性，进而调控铁死亡的新机制。这一发现不仅丰富了我们对circRNA在肿瘤中作用的理解，还为开发新的肾癌治疗策略提供了理论基础。此外，还通过动物实验验证了circASAP1在体内对肾癌肿瘤生长和转移的抑制作用，进一步证实了其临床应用潜力。也为肾癌的诊断、治疗和预后预测提供了新的视角和潜在的生物标志物。
参考文献
WANG Y, YANG T, LI Q, et al. CIRCASAP1 INDUCES RENAL CLEAR CELL CARCINOMA FERROPTOSIS BY BINDING TO HNRNPC AND THEREBY REGULATING GPX4. MOL CANCER. 2025; 24(1): 1. PUBLISHED 2025 JAN 2. DOI:10.1186/S12943-024-02122-8.
