长链非编码RNA LINC00624在肝癌侵袭、转移过程中的功能及双重调控机制研究

Increasing the morbidity and mortality of liver cancer in recent years had serious threat to people's health. Lack of early diagnosis molecular markers and monofaceted clinical treatment of middle and advanced stage patients, result in the poor survival of patients. So to explore the pathogenesis of liver cancer, identification of early diagnosis of molecular markers, and look for more effective therapeutic targets for the improvement of patients survival time has important clinical significance. Previous studies demonstrated Long non-coding RNAs plays an important roles in the occurrence and development of cancer.This project by integrating the latest two sets TCGA database of liver cancer (50 paired RNA-Seq data and 765 cases of copy number variation data) to investigate cancer-causing lincRNAs, we found LINC00624 located in remarkable copy number amplification area, and has significantly higher expression in liver cancer. Our study demonstrated that LINC00624 as an oncogenic driver significantly promotes HCC cell proliferation and invasion and also closely related to the TNM stage of patients. Besides, LINC00624 is involved in the regulation of CHD1L mRNA level as antisense-lncRNA. Next, we mainly study on the dual mechanism of LINC00624 which provides a solid theoretical basis for early diagnosis and molecular therapy of liver cancer.

肝癌逐年递增的发病率和死亡率严重威胁人们的健康，其中肝癌的早期诊断指标匮乏和中晚期治疗手段单一使肝癌的临床治疗一直停滞不前，因此探索肝癌的发病机制、鉴定早期诊断分子标志物和寻找更有效的治疗靶点对于提高患者的生存时间具有重要临床意义。研究表明，长链非编码RNA在肿瘤的发生和发展过程中起着重要的调控作用。本项目通过整合TCGA中肝癌最新的两套数据库（50对RNA-Seq测序数据和765例拷贝数变异数据）进行筛选，得到LINC00624存在于显著的拷贝数扩增区且在肝癌中显著高表达。研究证实LINC00624在肝癌发挥癌基因的功能且与患者的TNM分期密切相关，同时LINC00624作为antisense-lncRNA参与调控CHD1L mRNA水平。接下来，我们主要研究LINC00624发挥癌基因功能以及参与调控CHD1L的双重作用机制，为肝癌的早期诊断和分子治疗提供扎实的理论基础。

目前，肝癌在全球范围内的致死率居高不下，染色体变异的积累导致肝癌患者即使处于同一临床阶段却有不同的分子亚型，是肝癌患者治疗效果差和生存率底的主要原因。长链非编码RNA（Long non-coding RNA, LncRNA）参与调控肿瘤发生和发展的每个阶段。其中，反义链LncRNA（Antisense LncRNA）往往通过调控邻近的蛋白编码基因在转录水平发挥功能，具有重要的研究价值。本研究聚焦于染色体Chr1q21区域，Chr1q21在多种肿瘤中均发生显著的拷贝数扩增且指示患者有较差的预后。而且Chr1q21中存在多个驱动肿瘤进展的癌基因，但鉴定存在于Chr1q21中具有调控作用的Antisense LncRNA的研究仍然匮乏。本项研究筛选出一条具有癌基因功能的Antisense LncRNA LINC00624, 其位于著名癌基因CHD1L的反义链上（Chr1q21.1），在肝癌中发生显著的拷贝数扩增且RNA水平显著升高。研究表明：在肝癌中，高表达的LINC00624与 HDAC6和TRIM28发生特异性结合，并改变HDAC6与TRIM28固有的结合模式，加速HDAC6的泛素化降解；同时，LINC00624特异性的结合在TRIM28的RBCC domain，抑制TRIM28三聚体的形成以及TRIM28和ZNF354C的结合。因此，过表达LINC00624可以破坏HDAC6-TIRM28-ZNF354C转录阻遏复合体的形成，解除该复合体在靶基因启动子区的结合，消除转录抑制作用，从而激活下游靶基因的转录，促进肝癌的进展。该研究为肝癌的治疗提供新的靶点，拓展了长链非编码RNA在肿瘤发展中的新机制，为长链非编码RNA在精准治疗提供理论基础。