原创 小宇宙 博淼生物

源于鼻咽上皮的鼻咽癌（NPC）在东南亚，北非，中东和阿拉斯加尤为普遍。由于NPC的隐匿症状和侵略性，超过70％的NPC患者而首次诊断即为局部晚期。根据NCCN指南，放疗联合化疗是局部晚期NPC（LA-NPC）的主要治疗策略，可显着减少局部复发性疾病。然而，远处转移仍然是NPC患者治疗失败的主要原因，并且是NPC患者死亡的主要原因。因此，进一步解决NPC转移的分子机制以开发更有效的治疗方案至关重要。越来越多的证据表明，全身诱导化疗（IC）可以有效消除NPC微转移并最终改善患者生存率。然而，患者对化疗的反应是不同的，有些患者会产生耐药性，导致治疗失败。该研究中，研究者使用RNA测序筛选到circCRIM1是在远处转移的NPC患者组织中显著上调的特定的circRNA。CircCRIM1通过充当miR-422a海绵来上调FOXQ1表达，从而促进NPC转移和多西他赛（Docetaxel、多烯紫杉醇）化学耐药性。此外，circCRIM1表达是一个独立的预后因素，当与N期结合使用时，可以区分具有远处转移和对基于多西他赛的全身化疗（IC）反应的NPC患者的不同风险。因此，这项研究表明，circCRIM1具有致癌作用，可能是预测NPC转移和化疗获益的有前途的标志物。

原文：Circular RNA CRIM1 functions as a ceRNA to promote nasopharyngeal carcinoma metastasis and docetaxel chemoresistance through upregulating FOXQ1 HONG ET AL. MOLECULAR CANCER (2020) http://sci-hub.tw/10.1186/s12943-020-01149-x

方案剖析

❀ 图：NPC中circCRIM1功能的假设模型

样本设计

人NPC细胞系（S18和S26），高转移性亚克隆S18和低转移性亚克隆S26

检测技术

芯片使用的是Affymetrix Human Genome U133 Plus 2.0 Array，数据来自于GSE12452（NP组织C），NPC细胞使用Agilent-046064 Unrestricted_Human_miRNA_V19.0_Microarray数据在GSE137312；使用Illumina HiSeqTM2000对NPC细胞系做了circular RNA-Sequencing （GSE137543）

数据分析

通过RNA测序分析发现了差异表达的circRNA，使用已发布的NPC数据集（GSE12452）进行了Gene set enrichment analysis (GSEA)，使用P <0.05和FDR≤0.25的阈值选择显著结果。使用Receiver operating characteristic (ROC) 以确定用于circCRIM1高表达或低表达的分类的最佳临界值。使用Kaplan-Meier方法和对数秩检验构建生存曲线并比较差异。使用Cox比例风险回归模型，使用多变量分析确定独立的预后因素。

结论分享

1） 最初针对人NPC细胞系（S18和S26）通过RNA 测序在高度转移的S18细胞系中找到了上调最明显的circRNA，即circCRIM1

2） 为了确定与circCRIM1相互作用的潜在miRNA，接下来进行了芯片分析，以评估S18和S26 NPC细胞的miRNA表达谱。结果显示高转移S18细胞系中有63个上调的miRNA和98个下调的miRNA（|倍数变化|≥3和FDR <0.05）。对下调的miRNA进行生物信息学算法miRanda，RNAhybrid和StarBase的预测，发现miR-422a和miR-4436a包含circCRIM1区域的假定靶向位点。然后，我们进行了荧光素酶检测，以验证这两个miRNA与circCRIM1的结合能力。

其它分析显示biotin-miR-422a显着提高了circCRIM1的富集度（P <0.05）。此外，双重FISH分析表明circCRIM1和miR-422a在NPC细胞中共定位。综上所诉，circCRIM1可以直接与miR-422a结合。

3） 最后采用了miRDB算法来探索circCRIM1和miR-422a的常见下游靶标，预计Forkhead box Q1 (FOXQ1) 是miR-422a的假定靶基因。qRT-PCR和蛋白质印迹分析表明，miR-422a过表达显着降低了FOXQ1 mRNA和蛋白水平。同样，circCRIM1耗竭显着抑制FOXQ1表达。相反，circCRIM1过表达显着增加了FOXQ1表达。这些数据表明FOXQ1可以由miR-422a和circCRIM1调节。

4）为了对具有远处转移风险的患者进行分层，作者基于circCRIM1表达状态和N期建立了预后预测模型。将患者分为3组：低风险组（低circCRIM1表达和早期N期）77例（35.3％），中风险组（高circCRIM1表达或晚期N期）92例（42.2％）高风险组（circCRIM1高表达和晚期N期）的患者（22.5％）。这三组患者的死亡，复发和远处转移的风险显着不同。此外，还评估了circCRIM1表达对于含多西他赛的IC敏感性表达状态和N期的预测值。这些发现表明，circCRIM1表达与N期的结合可能是一种有前途的特征，可以使用基于circCRIM1的预后模型来区分具有不同转移风险和对基于多西他赛的IC的治疗反应的患者。

总之，研究表明，circCRIM1通过海绵化miR-422a来发挥其ceRNA的功能，以调节下游FOXQ1的表达，从而促进了NPC的转移和基于多西他赛的IC化学耐药性（图6h）。