MALAT1调控大肠癌细胞AKAP9基因的分子机制及生物学意义

我们的前期研究结果证实非编码RNA基因MALAT1通过调控转移相关靶基因在结直肠癌转移中起重要作用，其中AKAP9基因是受MALAT1基因调控的重要靶基因之一。已有研究表明MALAT1可以通过调控细胞内SR蛋白而调控相关基因的可变剪接，AKAP9基因通过可变剪切编码不同的蛋白，其可变剪接蛋白Yotiao可以激活PKA促进Actin表达。因此我们提出MALAT1通过调控SR蛋白并激活AKAP9-PKA-EMT信号通路促进结直肠癌侵袭和转移的研究设想。为证实上述设想，本研究拟利用逆转录病毒感染系统，上调或沉默MALAT1基因，采用RNA-FISH和RNA-IP等技术分析MALAT1对SR蛋白和AKAP9基因的调控作用，证实AKAP9通过激活PKA诱导结直肠癌细胞发生EMT而促进结直肠癌侵袭和转移，阐明MALAT1调控AKAP9的分子机制和生物学意义。

先前研究结果证实非编码RNA，MALAT1能促进结直肠癌细胞体内外增殖，侵袭和转移通过调控其靶基因AKAP-9的表达。然而，MALAT1调控其靶基因AKAP-9的分子机制以及AKAP-9是否在结直肠癌的发展和转移中起着重要的作用，这些我们都尚未清楚。在本项研究中，我们研究了在结直肠细胞SW480中MALAT1调控AKAP-9基因的分子机制以及AKAP-9在结直肠癌发展和转移中的作用。我们发现MALAT1可与SRPK1和SRSF1蛋白相互作用，MALAT1通过调控SRPK1所介导的SRSF1蛋白的磷酸化作用，从而调控AKAP-9的表达以及细胞生物学功能的改变。而且，AKAP-9在结直肠癌组织的表达明显高于配对正常组织，并且其表达与结直肠癌的浸润深度和转移密切相关，高表达的AKAP-9与病人的低生存率密切相关。在AKAP-9高表达的结直肠癌细胞中敲低AKAP-9的表达之后抑制细胞体内外的增殖、侵袭和转移。有趣的是，我们发现AKAP-9与CIP4蛋白相互作用并且调控CIP4的表达，AKAP-9是TGF-β1所诱导的EMT所必须的，并且CIP4在介导AKAP-9的功能上起着重要的作用。重要的是，CIP4在结直肠癌组织中的表达高于正常组织，并且CIP4在结直肠癌细胞的表达与AKAP-9在结直肠癌细胞的表达存在相关性。综上所述，这些结果证明了MALAT1通过正向调节SRPK1所介导的SRSF1蛋白的磷酸化作用，从而调控AKAP-9的表达以及细胞生物学功能的改变；AKAP-9通过调控CIP4介导的EMT调控结直肠癌的发展和转移。