piRNA可作為結直腸癌疾病進程的致癌調節因子和可能的預后標志物[1]

結直腸癌是世界范圍內第三大常見的癌癥，是第四大致死癌癥。由于結直腸的高風險性和致死性，研究有效的防治方法是極其必要的。

   目前，越來越多的證據顯示piRNA可能是人類癌癥中基因表達的重要表觀調節因子，不過piRNA在結直腸癌中的功能作用以及臨床意義還不清楚。因此作者對結直腸癌組織和配對正常組織（n=4）進行了smallRNA-Seq，篩選到4個顯著差異表達的piRNA（piR-23619，piR-24000，piR-1245和piR-26525）。在大量結直腸癌和正常對照中進行RT-PCR驗證發現piR-1245和piR-26525是顯著差異表達的。同時，通過TCGA數據庫查找發現piR-1245在多種癌癥中都是顯著差異表達的，且與結直腸癌的癌癥分級、轉移以及患者預后顯著相關。在結直腸癌細胞系HCT-116和SW480中敲除piR-1245，抑制細胞增殖、遷移和侵襲，誘導細胞凋亡。作者通過在結直腸癌細胞系HCT-116中干擾piR-1245，基因芯片檢測mRNA表達變化來研究piR-1245對結直腸癌的影響，結果發現受piR-1245影響的下游基因參與細胞生存相關通路。靶基因預測及表達分析發現，piR-1245與直接作用的靶基因（ATF3, BTG1, DUSP1, FAS,NFKBIA, UPP1, SESN2, TP53INP1和MDX1）表達顯著負相關。所以piR-1245可作為結直腸癌疾病進程的致癌因子和可能的預后標志物。

研究路線：

                                             

實驗結果：

圖1 結直腸癌中癌癥相關piRNA的臨床意義

圖2 在TCGA數據庫中，目標piR-1245在其他多種癌癥中表達顯著上調。

            圖3 piR-1245在結直腸癌細胞系HCT-116和SW480中促進克隆形成、細胞生長、遷移和侵襲，抑制細胞凋亡

圖4 鑒定piR-1245下游靶基因

圖5 piR-1245及其下游靶基因在結直腸癌中的表達相關性

1.             Weng, W., et al., Novel evidence for a PIWI-interacting RNA (piRNA) as an oncogenic mediator of disease progression, and a potential prognostic biomarker in colorectal cancer. Mol Cancer, 2018. 17(1): p. 16.