Circ-HuRはCNBPのトランザベーションを阻害することでHuRの発現と胃がんの進行を抑制する

Circ-HuR suppresses HuR expression and gastric cancer progression by inhibiting CNBP transactivation.

• Feng Yang
• Anpei Hu
• Dan Li
• Jianqun Wang
• Yanhua Guo
• Yang Liu
• Hongjun Li
• Yajun Chen
• Xiaojing Wang
• Kai Huang
• Liduan Zheng
• Qiangsong Tong

抄録

背景:

ノンコーディングRNAのサブクラスであるサーキュラーRNA（circularRNA）は、腫瘍形成と攻撃性において重要な役割を果たしています。これまでの研究では、circAGO2がヒト抗原R（HuR）を活性化することで胃がんの進行を促進することを明らかにしてきましたが、HuRに由来するcircRNAの機能やそのメカニズムは不明でした。しかし、HuR由来のcircRNAが胃がんの進行にどのような役割を果たしているのか、また、どのようなメカニズムで胃がんが進行しているのかについては、未だ解明されていません。

BACKGROUND: Circular RNAs (circRNAs), a subclass of non-coding RNAs, play essential roles in tumorigenesis and aggressiveness. Our previous study has identified that circAGO2 drives gastric cancer progression through activating human antigen R (HuR), a protein stabilizing AU-rich element-containing mRNAs. However, the functions and underlying mechanisms of circRNAs derived from HuR in gastric cancer progression remain elusive.

方法:

HuR由来のcircRNAをリアルタイム定量RT-PCRで検出し、サンガーシークエンシングで検証した。circRNAと相互作用するタンパク質の同定には、ビオチン標識RNAプルダウン法、質量分析法、RNA免疫沈降法、RNA電気泳動モビリティーシフト法、in vitro結合アッセイを用いた。遺伝子発現制御は、クロマチン免疫沈降法、デュアルルシフェラーゼアッセイ、リアルタイム定量RT-PCR、ウエスタンブロットアッセイを用いて観察した。また、circRNA とそのタンパク質パートナーが胃癌細胞の増殖、浸潤、転移に及ぼす影響をin vitroおよびin vivoで観察するために、機能獲得試験および機能喪失試験を実施した。

METHODS: CircRNAs derived from HuR were detected by real-time quantitative RT-PCR and validated by Sanger sequencing. Biotin-labeled RNA pull-down, mass spectrometry, RNA immunoprecipitation, RNA electrophoretic mobility shift, and in vitro binding assays were applied to identify proteins interacting with circRNA. Gene expression regulation was observed by chromatin immunoprecipitation, dual-luciferase assay, real-time quantitative RT-PCR, and western blot assays. Gain- and loss-of-function studies were performed to observe the impacts of circRNA and its protein partner on the growth, invasion, and metastasis of gastric cancer cells in vitro and in vivo.

結果:

Circ-HuR (hsa_circ_0049027)は、核内で優勢に検出され、胃癌組織や細胞株ではダウンレギュレーションされていました。circ-HuRの異所性発現は、in vitroおよびin vivoで胃癌細胞の増殖、浸潤、転移を抑制した。その結果、circ-HuRはCCHC型ジンクフィンガー核酸結合タンパク質（CNBP）と相互作用し、HuRプロモーターへの結合を抑制することで、HuRの発現を抑制し、腫瘍の進行を抑制することが明らかになった。

RESULTS: Circ-HuR (hsa_circ_0049027) was predominantly detected in the nucleus, and was down-regulated in gastric cancer tissues and cell lines. Ectopic expression of circ-HuR suppressed the growth, invasion, and metastasis of gastric cancer cells in vitro and in vivo. Mechanistically, circ-HuR interacted with CCHC-type zinc finger nucleic acid binding protein (CNBP), and subsequently restrained its binding to HuR promoter, resulting in down-regulation of HuR and repression of tumor progression.

結論:

Circ-HuRは、CNBPが促進したHuRの発現と胃がんの進行を抑制する腫瘍抑制因子として機能し、胃がんの治療標的となる可能性を示唆しています。

CONCLUSIONS: Circ-HuR serves as a tumor suppressor to inhibit CNBP-facilitated HuR expression and gastric cancer progression, indicating a potential therapeutic target for gastric cancer.