哈尔滨医科：新型环状RNA circ-CCAC1促进胆管癌进展

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哈尔滨医科大学：新型环状RNA circ-CCAC1促进胆管癌进展、诱导血管生成并破坏血管内皮屏障

环状RNA（circRNA）和细胞外囊泡（EV）参与各种恶性肿瘤的发生。近日，来自哈尔滨医科大学附属第二医院肝胆胰外科崔云甫课题组的研究人员发现了一种新circRNA circ-CCAC1在胆管癌肿瘤发生和转移中的作用，阐明了胆管癌细胞和EV中circRNA失调的机制并揭示了新的生物标志物。该研究发表于Hepatology杂志上。

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胆管癌（Cholangiocarcinoma，CCA）是一种高度转移性和浸润性恶性肿瘤，其特征在于诊断困难和高死亡率。在亚洲国家中，CCA的发生率高于西方国家，并且近年来在全球范围内呈上升趋势。尽管早期诊断对CCA的预后有所改善，但CCA的术后复发率仍然很高， 5年生存率仅约10％。了解CCA的发生和转移过程对于促进新生物标志物发生和预后改善至关重要。

环状RNA（circRNA）广泛存在于哺乳动物细胞中，属于内源性非编码RNA，具有共价闭环结构且不编码蛋白质。circRNA的失调会导致疾病，包括癌症。从机理上讲，circRNA通过海绵化某些miRNA抑制其功能，从而在多种疾病中发挥调节作用，其中包括心血管疾病和阿尔茨海默病等。circRNA和miRNA之间的这种相互作用被称为竞争内源性RNA（ceRNA）理论。另外，circRNA与某些蛋白质直接相互作用，在肿瘤中发挥其生物学功能。

细胞外囊泡（EVs）是内吞导向的膜囊泡，大小在30-150 nm之间，由肿瘤细胞释放，并包含宿主细胞来源的酶、脂质和核酸。EV在运输生物材料维持生理和调节细胞微环境方面至关重要。肿瘤细胞分泌的EV参与细胞间的通讯，并导致肿瘤引起的炎症、化学抗性和血管通透性。EV广泛分布在体液中，并可以被其他细胞吸收。此外，circRNAs也在EV中富集，因此对于细胞间通讯很重要。

在本研究中，研究人员确定了在患者胆汁来源的EV和组织中上调的新circRNA——hsa_circRNA_102064，其位于chr17：37880978-37882106并来源于ERBB2的23–26外显子的环化。hsa_circRNA_102064的剪接体长565个核苷酸。先前的研究表明circ-ERBB2是从ERBB2剪接而来，在胆囊癌和胃癌中起癌基因的作用。Circ-ERBB2是从ERBB2的外显子3-7剪接而来的，与本研究中研究的circRNA不同。因此，hsa_circRNA_102064被命名为CCA相关的环状RNA 1（circ-CCAC1），以区别于circ-ERBB2。

研究人员通过CircRNA微阵列方法鉴定了CCA组织和胆汁来源EV中的circRNA表达谱，并通过qRT-PCR确定了circ-CCAC1的表达。然后通过受试者工作特征曲线、Fisher精确检验、Kaplan-Meier曲线和Cox回归模型分析了circ-CCAC1的临床重要性。研究人员利用CCA细胞和HUVEC细胞，探索了circ-CCAC1和外泌体circ-CCAC1的功能。最后通过RNA测序、生物信息学、RNA免疫沉淀、RNA pulldown、CHIP-Seq、荧光素酶报告基因测定法，确定CCA细胞和HUVEC细胞中circ-CCAC1的调控网络。结果显示，在患者胆汁EV和组织中，Circ-CCAC1水平升高。通过分析CCA患者circ-CCAC1的表达确立了其诊断和预后价值。CCA细胞的circ-CCAC1通过使miR-514a-5p海绵化，上调YY1来促进细胞进程。同时，YY1直接与CAMLG的启动子结合以激活其转录。此外，来自CCA的EV的circ-CCAC1被转移到内皮单层细胞，破坏了内皮屏障的完整性并诱导了血管生成。在机制上，circ-CCAC1通过将EZH2锚定在细胞质中，增加内皮细胞渗漏，提高SH3GL2的表达水平，降低细胞间连接蛋白的水平。体内研究进一步表明，循环EV和细胞中circ-CCAC1水平的升高会加速CCA的肿瘤发生和转移。因此，Circ-CCAC1在CCA的肿瘤发生和转移中起着至关重要的作用，并且可能是CCA的重要生物标志物/治疗靶标。

参考文献：Xu Y, Leng K,Yao Y, et al. A novel circular RNA, circ-CCAC1, contributes to CCA progression,induces angiogenesis, and disrupts vascular endothelial barriers. Hepatology. 2020;10.1002/hep.31493.