细胞代谢重编程是癌症的标志之一,在调节恶性肿瘤转移中起着极其重要的作用。癌症代谢异常通过众所周知的致癌信号通路(如PI3K/AKT、Myc和Hippo通路)调节代谢基因的表达并增加代谢酶的活性,参与了多种肿瘤的发生。值得注意的是,由于线粒体呼吸和糖酵解功能的异常,上皮-间质转化(EMT)也可能促进恶性肿瘤细胞的侵袭和转移。进一步研究肿瘤发生和转移过程中线粒体功能的变化,可能为基于代谢的潜在治疗靶点开发提供新的视角。作者的近期研究表明,长链非编码RNA(lncRNA)CYTOR促进了OSCC中异常的糖酵解和线粒体呼吸。通过进一步分析,作者发现DAZ相关蛋白1(DAZAP1)与CYTOR可能存在高度结合的可能性。之前的研究表明,DAZAP1通过调节内源性剪接抑制MEK/Erk,从而影响肿瘤增殖和迁移。然而,DAZAP1是否在能量代谢和OSCC的侵袭及转移中发挥作用仍不清楚。
模式机理图(图片源自Cancer Research)
前体信使RNA(pre-mRNA)剪接是大多数真核基因表达中的一个基础步骤。真核转录本的可变剪接(AS)是调节基因表达的普遍机制,且其失调通常与包括癌症在内的各种人类疾病密切相关。大多数剪接调控因子,如异质核核糖核蛋白(hnRNPs),通过调控癌细胞生物学的各个方面促进肿瘤进展。作为RNA结合蛋白(RBP)和hnRNP家族成员,DAZAP1已被确认在mRNA的可变剪接和转录后调控中发挥作用。然而,DAZAP1调节pre-mRNA剪接在OSCC进展中的机制仍未得到阐明。
最近的研究表明,生物细胞功能通过膜无结构的生物分子凝聚物精确地时空调控,这些凝聚物由活跃的液-液相分离(LLPS)形成。越来越多的证据表明,异常的LLPS过程与多种癌症的起始和进展中的细胞功能失调密切相关。LLPS由蛋白质结构域之间的弱、多价相互作用驱动,其中包括固有无序区(IDRs)、类似麻疯蛋白结构域(PrLDs)、RNA结合结构域(RBDs)等,尤其是许多癌症相关蛋白含有这些结构域。此外,RNA,特别是非编码RNA(ncRNA),如NEAT1和circVAMP3,作为分子支架招募RBP,促进了依赖浓度的相分离。因此,研究肿瘤相关的RBP如何通过ncRNA介导的相分离影响OSCC进展具有重要意义。
在该研究中,作者揭示了RBP DAZAP1在OSCC组织中显著上调,并确定其可能通过调节OSCC细胞的肿瘤侵袭和线粒体代谢发挥作用。机制上,DAZAP1通过LLPS聚集到细胞核,调节细胞色素c氧化酶16(COX16)前mRNA剪接,增强其表达水平,从而促进线粒体呼吸和OSCC进展。临床上,DAZAP1的上调表达预示着OSCC患者的不良预后。这些发现拓展了作者对DAZAP1通过LLPS促进口腔癌进展机制的理解,提示DAZAP1可能成为改善OSCC治疗效果的潜在治疗靶点。
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