《Nature Cell Biology》:肿瘤相关巨噬细胞细胞外囊泡包裹的lncRNA调节乳腺癌细胞的有氧糖酵解

IF:19.064

2019-4-1

代谢重编程是癌症的重要特征。中山大学孙逸仙纪念医院的研究人员证明了肿瘤相关巨噬细胞(TAMs)通过细胞外囊泡(EV)传递一种骨髓特异性lncRNA HISLA(HIF-1α-stabilizing long noncoding RNA),从而增强乳腺癌细胞的有氧糖酵解和细胞凋亡抗性。机制上,HISLA可阻断PHD2与HIF-1α的相互作用以抑制HIF-1α的羟基化和降解。反过来,处于糖酵解状态的肿瘤细胞释放的乳酸可显著上调巨噬细胞中的HISLA,构成TAMs和肿瘤细胞之间的前馈环路。阻断细胞外囊泡(EV)传递HISLA可抑制体内乳腺癌的糖酵解和化学抗性。临床上,TAMs中的HISLA表达与糖酵解、化疗反应差和乳腺癌患者生存期短有关。该研究强调了lncRNAs作为信号转导物的潜力,这些信号转导物通过EV在免疫细胞和肿瘤细胞之间传播,以促进癌症有氧糖酵解。
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Fig1. Graphical illustration of the interaction between TAMs and breast cancer cells.
原文:Chen F, Chen J N, Yang L B, et al. Extracellular vesicle-packaged HIF-1α-stabilizing lncRNA from tumour-associated macrophages regulates aerobic glycolysis of breast cancer cells[J]. Nature Cell Biology, 2019.

《Nature Communication》:TRIM71与lncRNA Trincr1结合抑制胚胎干细胞中的FGF/ERK信号传导

IF:12.353

2019-3-25

长链非编码RNAs(lncRNAs)已成为胚胎干细胞(ESCs)中基因调控网络的重要组成部分。然而,lncRNAs的功能和分子机制在很大程度上仍然未知。北京大学分子医学研究所的研究人员确定了一个lncRNA Trincr1(TRIM71相互作用的长链非编码RNA 1),其可调节ESCs的FGF/ERK信号传导和自我更新。Trincr1通过THOC复合物进入到细胞质中,在那里它结合并抑制TRIM71,导致SHCBP1蛋白的下调。敲除Trincr1会导致ERK磷酸化和ERK通路靶基因的上调,以及ESC自我更新的减少,然而敲除Trim71完全挽救了Trincr1敲除的缺陷。此外,Trincr1的异位表达抑制FGF/ERK信号传导和神经祖细胞(NPCs)的自我更新。总之,该研究强调lncRNA是细胞信号网络中协调细胞命运规范的重要参与者。
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Fig2. Ectopic expression of Trincr1 represses FGF/ERK signaling in NPCs.
原文:Li Y P, Duan F F, Zhao Y T, et al. A TRIM71 binding long noncoding RNA Trincr1 represses FGF/ERK signaling in embryonic stem cells[J]. Nature Communications, 2019, 10(1): 1368.

《The EMBO Journal》:长链非编码RNA ROCKI调控炎症基因表达

IF:10.557

2019-3-27

长链非编码RNAs(lncRNAs)可通过顺式(局部)或反式(非局部)作用调节靶基因表达。加州大学圣地亚哥医学院的研究人员对Toll样受体(TLR)刺激的人类巨噬细胞进行了全基因组表达分析,以鉴定参与先天免疫的顺式作用lncRNA和蛋白编码基因对。总共鉴定出229个基因对,其中许多基因对通过多种TLRs信号通路调控,参与B组链球菌感染的细胞因子反应。该研究专注于阐明一个lncRNA的功能,命名为lnc-MARCKS或ROCKI(细胞因子和炎症的调节因子),它是由多种TLR刺激诱导并充当炎症反应的主要调节因子。ROCKI与APEX1(脱嘌呤/脱嘧啶核酸内切酶1)相互作用以在MARCKS启动子处形成核糖核蛋白复合物。反过来,ROCKI-APEX1募集了组蛋白去乙酰化酶HDAC1,其从启动子中去除了H3K27ac修饰,从而降低了MARCKS转录以及随后的Ca2+信号传导和炎症基因表达。最后,影响ROCKI表达的遗传变异与人类某些炎症和传染病的风险降低有关,包括炎性肠病和结核病。总之,这些数据强调了顺式作用lncRNA在TLR信号传导,先天免疫和病理生理炎症中的重要性。
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Fig3. A cis-regulatory model for ROCKI function in the negative regulation of MARCKS in innate immune cells.
原文:Zhang Q, Chao T C, Patil V S, et al. The long noncoding RNA ROCKI regulates inflammatory gene expression[J].The EMBO Journal, 2019: e100041.

《PNAS》:抑制lncRNA SAF可激活HIV-1感染的人类巨噬细胞中的凋亡效应因子caspases

IF:9.504

2019-3-27

长链非编码RNAs (lncRNAs)在多种生物通路中具有重要的调节功能,并且通过调控这些RNAs可提供一个重要的途径来调节这些通路,尤其是在疾病中。目前对于lncRNAs在HIV-1感染期间决定细胞命运方面的作用仍然知之甚少。康奈尔大学的研究人员确定了lncRNA SAF在调节巨噬细胞凋亡效应因子caspase中的影响。与对照细胞相比,HIV-1感染的人类单核细胞衍生的巨噬细胞(MDM)中的SAF表达显著上调。在HIV-1感染个体支气管肺泡灌洗获得的HIV-1感染的气道巨噬细胞中也检测到SAF RNA表达的类似增强。用siRNA下调SAF的表达水平可增加病毒感染MDMs中caspase-3/7的活性水平。这种凋亡caspases的诱导仅发生在HIV-1感染的巨噬细胞中,导致巨噬细胞培养物中HIV-1复制和总病毒负荷的显著减少。该研究确定了靶向lncRNA SAF作为特异性诱导HIV-1感染巨噬细胞细胞死亡的潜在手段。
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Fig4. Effect of siSAF treatment on apoptosis of HIV-1–infected MDMs.
原文:Boliar S, Gludish D W, Jambo K C, et al. Inhibition of the lncRNA SAF drives activation of apoptotic effector caspases in HIV-1–infected human macrophages[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2019: 201818662.

《Genes & Development》:lncRNA Falcor调控Foxa2的表达以维持肺上皮细胞稳态并促进再生

IF:9.462

2019-3-28

转录因子(TF)是基因表达剂量敏感的主要调节因子,单倍剂量不足经常会导致危及生命的疾病。许多机制已经发展到在转录、翻译和翻译后水平上严格调控TFs的表达和活性。长链非编码RNAs(lncRNAs)在空间上与基因组中的转录因子相关,但这些lncRNAs与其邻近的TFs之间的调节关系尚不清楚。辛辛那提大学的研究人员在TF Foxa2和下游lncRNA Falcor (Foxa2相邻的长链非编码RNA)之间确定了一个调节反馈回路。Foxa2通过与其启动子结合直接抑制Falcor的表达,而Falcor以顺式作用正向调节Foxa2的表达。在肺部,Falcor的缺失足以导致气道上皮损伤后的慢性炎症改变和修复缺陷。此外,Falcor-Foxa2调节反馈回路的破坏导致细胞黏附和迁移的改变,进而导致慢性支气管周围气道炎症和杯状细胞化生。这些数据表明,lncRNA Falcor在调节反馈回路中发挥作用,微调Foxa2的表达,维持气道上皮稳态,促进再生。
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Fig5. Model for Falcor regulation of Foxa2.
原文:Swarr D T, Herriges M, Li S, et al. The long noncoding RNA Falcor regulates Foxa2 expression to maintain lung epithelial homeostasis and promote regeneration[J]. Genes & Development, 2019.

《Cancer Immunol Res》:假基因Olfr29-ps1促进单核细胞MDSC的抑制功能和分化

IF:9.188

2019-3-26

长链非编码RNA(lncRNA)在细胞分化和发育等许多生物学过程中发挥着重要作用。然而,关于lncRNA调节骨髓来源的抑制性细胞(MDSCs)分化和发育的研究却很少。南开大学医学院的研究人员确定了一种lncRNA假基因Olfr29-ps1,它在MDSCs中表达并被促炎细胞因子IL6上调。脊椎动物中的Olfr29-ps1序列是保守的,Olfr29-ps1和人类OR1F2P序列之间的相似性为43%。该lncRNA在体内外促进单核细胞(Mo-)MDSCs的免疫抑制功能和分化。它直接吸附miR-214-3p以下调miR-214-3p,其可以靶向MyD88以调节MDSC的分化和发育。Olfr29-ps1的功能依赖于IL6介导的N6-甲基腺苷(m6A)修饰,不仅增强了Olfr29-ps1,而且促进了Olfr29-ps1与miR-214-3p的相互作用。因此,研究结果证明假基因Olfr29-ps1可通过m6A修饰的Olfr29-ps1/miR-214-3p/MyD88调控网络调节MDSC的分化和功能,揭示了骨髓细胞调控的机制,并为抗肿瘤免疫治疗提供了潜在的靶点。
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Fig6. Olfr29-ps1 promotes differentiation and suppressive function of MDSCs in vivo.
原文:Shang W, Gao Y, Tang Z, et al. The Pseudogene Olfr29-ps1 Promotes the Suppressive Function and Differentiation of Monocytic MDSCs[J]. Cancer Immunology Research, 2019: canimm. 0443.2018.

《Cancer Research》:lncRNA MALAT1通过增强mTOR介导的TCF7L2翻译来调节癌症葡萄糖代谢

IF:9.13

2019-3-26

葡萄糖代谢重编程促进有氧糖酵解(或Warburg效应)被称为是癌症的一个标志。长链非编码RNA(lncRNA)在糖酵解和糖异生水平上调节癌症代谢的作用大多是未知的。之前的研究表明,lncRNA转移相关肺腺癌转录物1(MALAT1)在肝细胞癌(HCC)中起原癌基因的作用。以色列希伯来大学哈达萨医学院的研究人员研究了MALAT1在调节癌症葡萄糖代谢中的作用。发现MALAT1通过增强代谢转录因子TCF7L2的翻译来上调糖酵解基因的表达和下调糖异生酶的表达。MALAT1增强的TCF7L2翻译是通过上调SRSF1和激活mTORC1-4EBP1轴来介导的。mTOR和Raptor的药理学或遗传抑制,或者eIF4E结合蛋白(4EBP1)的低磷酸化突变形式的表达导致了TCF7L2表达的降低。MALAT1的表达调节了TCF7L2 mRNA与重多核糖体的关联。在MALAT1过表达细胞和HCC细胞系中敲低TCF7L2影响了其代谢并消除其致瘤潜力,表明MALAT1对葡萄糖代谢的作用对其致癌活性至关重要。总之,研究结果表明,MALAT1通过重编程肿瘤葡萄糖代谢促进HCC发展和肿瘤进展。
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Fig7. Scheme summarizing the role of MALAT1 in regulating glucose metabolism in HCC.
原文:Malakar P, Stein I, Saragovi A, et al. Long Noncoding RNA MALAT1 regulates cancer glucose metabolism by enhancing mTOR-mediated translation of TCF7L2[J]. Cancer Research, 2019: canres. 1432.2018.
来源:锐博生物
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