IF 15.9｜第四军医大学韩骅教授团队发现内皮细胞中SPEN通过促进rRNA基因转录调控肿瘤血管生成#肿瘤血管生成#
2023年8月，第四军医大学韩骅教授团队在J Clin Invest（IF 15.9）在线发表了题为“Repression of rRNA gene transcription by endothelial SPEN deficiency normalizes tumor vasculature via nucleolar stress”的研究成果。研究首次报道了内皮细胞中转录共抑制分子SPEN ( split end)可以调控血管生成，揭示了SPEN通过促进rRNA基因转录和核糖体生物发生，诱导肿瘤血管生成，同时阐明了RNPI（RNA聚合酶I）可能是肿瘤血管正常化治疗的有效靶点。
研究背景
血管生成是生理和病理组织血管化所必需的，肿瘤血管生成是由异常高水平的促血管生成因子驱动的，从而形成丰富但混乱的血管系统，促进肿瘤的生长和转移，减弱大多数现有疗法的疗效，抗血管生成疗法（AAT）可以使混乱的肿瘤血管结构和功能正常化，从而抑制肿瘤恶性并促进其他治疗。有研究表明核糖体的生物发生是血管生成所必需的，但潜在作用机制尚不清楚。SPEN负调控多种信号通路，且在发育中发挥重要作用，然而其在血管生成中的作用仍未阐明。
研究结果
1、敲低SPEN抑制EC增殖和血管生成
小鼠组织切片免疫荧光显示SPEN在ECs中表达，在人脐静脉内皮细胞(HUVECs)中，SPEN仅在细胞核中检测到，SPEN敲低导致HUVECs增殖减少，细胞分裂停滞且细胞迁移减少；RNA测序分析证实了SPEN敲低的HUVECs中细胞周期相关基因的下调。这些数据表明，SPEN是EC增殖所必需的。血管生成基因在SPEN敲低的HUVECs中下调，体内实验表明SPEN敲除抑制小鼠血管生成，并且EC增殖减少，表明内皮细胞SPEN通过促进EC增殖是血管生成所必需的。基因表达谱等结果显示，p53蛋白表达水平与SPEN呈负相关，SPEN敲低通过激活p53抑制EC增殖。
2、SPEN敲低下调pre-rRNA转录，引发核仁应激激活p53通路
SPEN是ECs中维持核仁结构和功能所必需的，SPEN缺乏会触发核仁应激，从而激活ECs中的p53。进一步分析发现，pre-rRNA和加工的18S、5.8S和28S rRNA在SPEN敲低的HUVECs中下调，提示SPEN基因敲低下调rRNA基因表达，导致核仁应激。研究表明，转录前起始复合物的组装需要CTCF、DNA异构酶和内聚蛋白/凝聚蛋白复合物，利用腺病毒过表达CTCF并没有上调HUVECs中pre-rRNA，最后，链特异性RT-qPCR显示，在SPEN敲低的HUVECs中，pRNA水平大幅增加，深入研究表明SPEN敲低可上调pRNA以减弱rRNA转录，从而导致ECs中的核仁应激和p53激活。
3、内皮细胞SPEN敲除可抑制肿瘤生长并导致肿瘤血管正常化
作者研究发现，在人和小鼠模型中，内皮SPEN高表达水平与肿瘤进展呈正相关。接下来，作者利用LLC或B16-F10黑色素瘤细胞接种SPEN缺陷小鼠和对照小鼠，结果发现，与对照组相比，内皮细胞SPEN缺陷小鼠的肿瘤生长迟缓，肿瘤细胞增殖和组织缺氧明显减弱；转移性评估结果表明内皮细胞SPEN缺乏显著降低肺转移。以上结果表明内皮细胞SPEN缺陷抑制肿瘤生长和转移。作者评估内皮细胞SPEN缺陷后的肿瘤血管表型，发现肿瘤血管正常化。顺铂(CDDP)是目前应用最广泛的癌症化疗药物之一，肿瘤血管正常化有望提高CDDP治疗肿瘤的疗效。给予CDDP治疗，内皮细胞SPEN缺乏可显著增强CDDP的疗效，如肿瘤生长减少和肿瘤组织坏死增加。此外，p53缺乏破坏了SPEN缺陷诱导的肿瘤血管正常化；进一步实验表明SPEN缺陷通过激活p53使肿瘤血管正常化。
4、RNPI抑制剂CX-5461使肿瘤血管正常化并改善化疗效果
作者研究发现SPEN缺失诱导的pRNA上调导致的核仁应激可以使肿瘤血管正常化，因此可以作为AAT的靶点。进一步利用pRNA ASO在体外验证其对EC的作用，发现上调pRNA可以使肿瘤血管正常化，而下调pRNA则具有相反的作用。rRNA基因转录是由RNPI驱动的，作者评估了临床试验中的RNPI抑制剂CX-5461是否可以诱导肿瘤血管正常化。给药后发现小鼠肿瘤组织血管密度降低，周细胞和基底膜覆盖率增加，血管重建，肿瘤血管改善，EC连接蛋白VE-cadherin和ZO-1表达增加。此外，CX-5461处理增加了血管灌注并减弱了渗漏。当CX-5461与CDDP联合应用时，CX-5461可增强CDDP的疗效。以上结果表明，CX-5461抑制RNPI可诱导肿瘤血管正常化，并改善化疗效果。
结论
本研究发现SPEN是血管生成所必需的，SPEN敲低可通过上调pRNA抑制pre-rRNA转录，进而引发核仁应激，激活p53信号通路。在内皮细胞中敲除SPEN可抑制肿瘤生长和转移并使血管正常化，从而促进了化疗药物顺铂的疗效，揭示RNPI可能是肿瘤血管正常化治疗的靶点。
2023年8月，第四军医大学韩骅教授团队在J Clin Invest（IF 15.9）在线发表了题为“Repression of rRNA gene transcription by endothelial SPEN deficiency normalizes tumor vasculature via nucleolar stress”的研究成果。研究首次报道了内皮细胞中转录共抑制分子SPEN ( split end)可以调控血管生成，揭示了SPEN通过促进rRNA基因转录和核糖体生物发生，诱导肿瘤血管生成，同时阐明了RNPI（RNA聚合酶I）可能是肿瘤血管正常化治疗的有效靶点。
研究背景
血管生成是生理和病理组织血管化所必需的，肿瘤血管生成是由异常高水平的促血管生成因子驱动的，从而形成丰富但混乱的血管系统，促进肿瘤的生长和转移，减弱大多数现有疗法的疗效，抗血管生成疗法（AAT）可以使混乱的肿瘤血管结构和功能正常化，从而抑制肿瘤恶性并促进其他治疗。有研究表明核糖体的生物发生是血管生成所必需的，但潜在作用机制尚不清楚。SPEN负调控多种信号通路，且在发育中发挥重要作用，然而其在血管生成中的作用仍未阐明。
研究结果
1、敲低SPEN抑制EC增殖和血管生成
小鼠组织切片免疫荧光显示SPEN在ECs中表达，在人脐静脉内皮细胞(HUVECs)中，SPEN仅在细胞核中检测到，SPEN敲低导致HUVECs增殖减少，细胞分裂停滞且细胞迁移减少；RNA测序分析证实了SPEN敲低的HUVECs中细胞周期相关基因的下调。这些数据表明，SPEN是EC增殖所必需的。血管生成基因在SPEN敲低的HUVECs中下调，体内实验表明SPEN敲除抑制小鼠血管生成，并且EC增殖减少，表明内皮细胞SPEN通过促进EC增殖是血管生成所必需的。基因表达谱等结果显示，p53蛋白表达水平与SPEN呈负相关，SPEN敲低通过激活p53抑制EC增殖。
2、SPEN敲低下调pre-rRNA转录，引发核仁应激激活p53通路
SPEN是ECs中维持核仁结构和功能所必需的，SPEN缺乏会触发核仁应激，从而激活ECs中的p53。进一步分析发现，pre-rRNA和加工的18S、5.8S和28S rRNA在SPEN敲低的HUVECs中下调，提示SPEN基因敲低下调rRNA基因表达，导致核仁应激。研究表明，转录前起始复合物的组装需要CTCF、DNA异构酶和内聚蛋白/凝聚蛋白复合物，利用腺病毒过表达CTCF并没有上调HUVECs中pre-rRNA，最后，链特异性RT-qPCR显示，在SPEN敲低的HUVECs中，pRNA水平大幅增加，深入研究表明SPEN敲低可上调pRNA以减弱rRNA转录，从而导致ECs中的核仁应激和p53激活。
3、内皮细胞SPEN敲除可抑制肿瘤生长并导致肿瘤血管正常化
作者研究发现，在人和小鼠模型中，内皮SPEN高表达水平与肿瘤进展呈正相关。接下来，作者利用LLC或B16-F10黑色素瘤细胞接种SPEN缺陷小鼠和对照小鼠，结果发现，与对照组相比，内皮细胞SPEN缺陷小鼠的肿瘤生长迟缓，肿瘤细胞增殖和组织缺氧明显减弱；转移性评估结果表明内皮细胞SPEN缺乏显著降低肺转移。以上结果表明内皮细胞SPEN缺陷抑制肿瘤生长和转移。作者评估内皮细胞SPEN缺陷后的肿瘤血管表型，发现肿瘤血管正常化。顺铂(CDDP)是目前应用最广泛的癌症化疗药物之一，肿瘤血管正常化有望提高CDDP治疗肿瘤的疗效。给予CDDP治疗，内皮细胞SPEN缺乏可显著增强CDDP的疗效，如肿瘤生长减少和肿瘤组织坏死增加。此外，p53缺乏破坏了SPEN缺陷诱导的肿瘤血管正常化；进一步实验表明SPEN缺陷通过激活p53使肿瘤血管正常化。
4、RNPI抑制剂CX-5461使肿瘤血管正常化并改善化疗效果
作者研究发现SPEN缺失诱导的pRNA上调导致的核仁应激可以使肿瘤血管正常化，因此可以作为AAT的靶点。进一步利用pRNA ASO在体外验证其对EC的作用，发现上调pRNA可以使肿瘤血管正常化，而下调pRNA则具有相反的作用。rRNA基因转录是由RNPI驱动的，作者评估了临床试验中的RNPI抑制剂CX-5461是否可以诱导肿瘤血管正常化。给药后发现小鼠肿瘤组织血管密度降低，周细胞和基底膜覆盖率增加，血管重建，肿瘤血管改善，EC连接蛋白VE-cadherin和ZO-1表达增加。此外，CX-5461处理增加了血管灌注并减弱了渗漏。当CX-5461与CDDP联合应用时，CX-5461可增强CDDP的疗效。以上结果表明，CX-5461抑制RNPI可诱导肿瘤血管正常化，并改善化疗效果。
结论
本研究发现SPEN是血管生成所必需的，SPEN敲低可通过上调pRNA抑制pre-rRNA转录，进而引发核仁应激，激活p53信号通路。在内皮细胞中敲除SPEN可抑制肿瘤生长和转移并使血管正常化，从而促进了化疗药物顺铂的疗效，揭示RNPI可能是肿瘤血管正常化治疗的靶点。
【构成作家是指在电视、广播节目、YouTube节目等的制作中，考虑节目整体构成企划的职业。开始新节目时，根据节目制作人和导演的方针，考虑节目流程和各コーナー的企划等，制作节目整体设计图是构成作家的工作】
啊！！如果真的有心想学这个专业课程，就好了。学好了咱以后自己做番组，gene高重启[苦涩][苦涩][苦涩] 希望你这次不是三分钟热度，真的请你好好上课！！！
啊！！如果真的有心想学这个专业课程，就好了。学好了咱以后自己做番组，gene高重启[苦涩][苦涩][苦涩] 希望你这次不是三分钟热度，真的请你好好上课！！！
Titanic was a famous story based on the authentic shipping tragedy on April 14th and 15th, 1912, which European and American people should undoubtedly have used the western calendar to record that big event.
Let’s go back to that day with two kinds of calendars compared the western and the Chinese traditional lunar one.
The comparison shows that April 14th and 15th in 1912 of the western calendar should be equal to February 27th, Sunday and February 28th, Monday of the Chinese lunar calendar.
But in China, many traditional family sometimes still have been using the Chinese lunar calendar for their birthdays and other things. Since I was born with some unique and good characters of gene, my birthday April 14th was recorded with the Chinese lunar date.
None of my closest family members was born in February of the Chinese lunar calendar.
Please look at the authentic date instead of lie and false calculations, etc.
Thank you!
泰坦尼克号的故事是基于真实的故事改编上映。这个事故是发生在公元西方日历1912年4月14日和15日，西方日历也就是我们讲的公历和阳历。而中国一直以来都有使用农历，1912年4月14日和15日换算成中国的农历是农历2月27日和28日，星期日和星期一。
由于我出生有些好的基因特征，我家人是比较传统的，所以在我身份证写了我的农历生日4月14日。不是西方日历的生日日期。我的最亲的家人没有一个在农历2月份出生。
请查看西方日历和中国农历日历进行诚实的对比。
多谢合作！
Let’s go back to that day with two kinds of calendars compared the western and the Chinese traditional lunar one.
The comparison shows that April 14th and 15th in 1912 of the western calendar should be equal to February 27th, Sunday and February 28th, Monday of the Chinese lunar calendar.
But in China, many traditional family sometimes still have been using the Chinese lunar calendar for their birthdays and other things. Since I was born with some unique and good characters of gene, my birthday April 14th was recorded with the Chinese lunar date.
None of my closest family members was born in February of the Chinese lunar calendar.
Please look at the authentic date instead of lie and false calculations, etc.
Thank you!
泰坦尼克号的故事是基于真实的故事改编上映。这个事故是发生在公元西方日历1912年4月14日和15日，西方日历也就是我们讲的公历和阳历。而中国一直以来都有使用农历，1912年4月14日和15日换算成中国的农历是农历2月27日和28日，星期日和星期一。
由于我出生有些好的基因特征，我家人是比较传统的，所以在我身份证写了我的农历生日4月14日。不是西方日历的生日日期。我的最亲的家人没有一个在农历2月份出生。
请查看西方日历和中国农历日历进行诚实的对比。
多谢合作！
✋热门推荐