LncRNA FOXP4-AS1调控EZH2/LATS2轴对膀胱尿路上皮癌细胞增殖与迁移的影响

doi:10.3969/j.issn.1006-5725.2024.20.002

摘要/Abstract

摘要：

目的分析lncRNA FOXP4-AS1调控EZH2/LATS2轴对膀胱尿路上皮癌（bladder urothelial carcinoma，BUC）细胞增殖与迁移的影响。方法利用TCGA数据库与实时荧光定量PCR分析FOXP4-AS1和LATS2 mRNA在BUC组织中的表达；MTT实验检测细胞增殖；Transwell实验检测细胞迁移；Western blot检测LATS2与H3K27me3蛋白表达；RNA免疫沉淀（RIP）和染色质免疫沉淀（ChIP）验证FOXP4-AS1、EZH2与LATS2的关系。结果相较正常膀胱组织，BUC组织中FOXP4-AS1表达升高，而LATS2 mRNA表达降低（P < 0.01）；相较SV-HUC-1，FOXP4-AS1在BUC细胞系（EJ、T24、BIU-87及5637）中表达升高（P < 0.01）；沉默FOXP4-AS1可显著抑制BUC细胞增殖、迁移及H3K27me3蛋白表达，而显著促进LATS2 mRNA与蛋白的表达，过表达FOXP4-AS1则产生相反效应（P < 0.05）；RIP与ChIP实验表明FOXP4-AS1可募集EZH2至LATS2启动子区域，导致H3K27me3在该区域富集；敲低LATS2 或EZH2表达可部分逆转FOXP4-AS1沉默或过表达对BUC细胞增殖、迁移及LATS2表达的影响。结论 FOXP4-AS1在BUC中高表达，其通过招募EZH2至LATS2基因启动子区域负性调控LATS2的表达，进而调控BUC细胞的增殖与迁移。

关键词: 膀胱尿路上皮癌, FOXP4-AS1, EZH2, LATS2

Abstract:

Objective To investigate the impact of LncRNA FOXP4-AS1 regulating the EZH2/LATS2 axis on the proliferation and migration of bladder urothelial carcinoma （BUC） cells. Methods The Cancer Genome Atlas （TCGA） database and real-time quantitative PCR were utilized to analyze the expression of FOXP4-AS1 and LATS2 mRNA in BUC tissues. Cell proliferation was observed using MTT experiments， and migration was checked using Transwell assays. Western blot assays were performed to determine the expression of LATS2 and H3K27me3 proteins. RNA immunoprecipitation （RIP） and chromatin immunoprecipitation （ChIP） assays were employed to verify the relationship between FOXP4-AS1， EZH2 and LATS2. Results Compared with normal bladder tissues， FOXP4-AS1 expression was increased in tumor tissues， while LATS2 mRNA expression was decreased （P < 0.01）. Moreover， FOXP4-AS1 expression was elevated in EJ， T24， BIU-87， and 5637 cell lines compared to SV-HUC-1 （P < 0.01）. The inhibition of FOXP4-AS1 resulted in a significant decrease in the proliferation， migration， and expression of H3K27me3 protein in BUC cells， while concurrently upregulating the expression of LATS2 mRNA and protein. Conversely， the overexpression of FOXP4-AS1 yielded contrasting effects （P < 0.05）. RIP and ChIP assays revealed that FOXP4-AS1 could recruit EZH2 to the promoter region of LATS2， leading to an enrichment of H3K27me3 in this region. Interference with LATS2 or EZH2 expression partially reversed the effects of FOXP4-AS1 silencing or overexpression on the proliferation and migration of BUC cells， with concomitant effects on LATS2 expression. Conclusion FOXP4-AS1 demonstrates a notable increase in expression in BUC， leading to a suppression of LATS2 expression through the recruitment of EZH2 to the promoter region of LATS2. This regulatory process ultimately influences the proliferation and migration of BUC cells.

Key words: bladder urothelial carcinoma, FOXP4-AS1, EZH2, LATS2

中图分类号:

R737.14

向威,吕磊,郑福鑫,袁敬东,周高峰. LncRNA FOXP4-AS1调控EZH2/LATS2轴对膀胱尿路上皮癌细胞增殖与迁移的影响[J]. 实用医学杂志, 2024, 40(20): 2819-2827.

Wei XIANG,Lei LYU,Fuxin ZHENG,Jingdong YUAN,Gaofeng ZHOU. Effects of LncRNA FOXP4⁃AS1 regulating EZH2/LATS2 axis on proliferation and migration of bladder urothelial cancer cells[J]. The Journal of Practical Medicine, 2024, 40(20): 2819-2827.

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参考文献 28

1	SUNG H， FERLAY J， SIEGEL R L， et al. Global Cancer Statistics 2020： GLOBOCAN Estimates of Incidence and Mortality Worldwide for 36 Cancers in 185 Countries［J］. CA Cancer J Clin， 2021， 71（3）：209-249. doi:10.3322/caac.21660 doi: 10.3322/caac.21660
2	GU L， AI Q， CHENG Q， et al. Sarcomatoid variant urothelial carcinoma of the bladder： a systematic review and Meta-analysis of the clinicopathological features and survival outcomes［J］. Cancer Cell Int， 2020，20（1）：550. doi:10.1186/s12935-020-01626-9 doi: 10.1186/s12935-020-01626-9
3	杨恒，张家伟，苏容万，等. 分腿俯卧位完成女性膀胱前壁肿瘤电切术十例报告［J/OL］. 中华腔镜泌尿外科杂志（电子版）， 2022， 16（5）： 454-455.
4	肖峰，姜锡男，舒露，等. ECM1基因在膀胱癌中的表达及其与临床病理特征及预后关系［J］. 实用医学杂志， 2023， 20： 2629-2632，2637.
5	YAN H， BU P. Non-coding RNA in cancer［J］. Essays Biochem， 2021， 65（4）： 625-639. doi:10.1042/ebc20200032 doi: 10.1042/ebc20200032
6	唐国军，洪余德，赵崇玉，等. 基于TCGA数据库Wnt相关长链非编码RNA构建肾乳头状细胞癌预后模型［J/OL］. 中华腔镜泌尿外科杂志（电子版），2023，17（3）：270-275.
7	NEMETH K， BAYRAKTAR R， FERRACIN M， et al. Non-coding RNAs in disease： from mechanisms to therapeutics［J］. Nat Rev Genet， 2024， 25（3）： 211-232. doi:10.1038/s41576-023-00662-1 doi: 10.1038/s41576-023-00662-1
8	向威，吕磊，郑福鑫，等. SLC9A3-AS1调控miR-148a-3p/ROCK1信号轴影响肾癌细胞生物学功能［J］. 华中科技大学学报（医学版）， 2024， 53（2）： 161-167.
9	MEHMANDAR-OSKUIE A， JAHANKHANI K， ROSTAMLOU A， et al. Molecular landscape of LncRNAs in bladder cancer： From drug resistance to novel LncRNA-based therapeutic strategies［J］. Biomed Pharmacother， 2023， 165： 115242. doi:10.1016/j.biopha.2023.115242 doi: 10.1016/j.biopha.2023.115242
10	CAO Y， ZOU Z， WU X， et al. LUCAT1 inhibits ferroptosis in bladder cancer by regulating the mRNA stability of STAT3［J］. Gene， 2024， 894： 147974. doi:10.1016/j.gene.2023.147974 doi: 10.1016/j.gene.2023.147974
11	WANG H， FENG Y， ZHENG X， et al. The Diagnostic and Therapeutic Role of snoRNA and lincRNA in Bladder Cancer［J］. Cancers （Basel）， 2023， 15（4）： 1007. doi:10.3390/cancers15041007 doi: 10.3390/cancers15041007
12	SHI Z L， ZHOU G Q， GUO J， et al. Identification of a Prognostic Colorectal Cancer Model Including LncRNA FOXP4-AS1 and LncRNA BBOX1-AS1 Based on Bioinformatics Analysis［J］. Cancer Biother Radiopharm. 2022， 37（10）： 893-906. doi:10.1089/cbr.2020.4242 doi: 10.1089/cbr.2020.4242
13	YANG L， GE D， CHEN X， et al. FOXP4-AS1 participates in the development and progression of osteosarcoma by downregulating LATS1 via binding to LSD1 and EZH2［J］. Biochem Biophys Res Commun， 2018， 502（4）： 493-500. doi:10.1016/j.bbrc.2018.05.198 doi: 10.1016/j.bbrc.2018.05.198
14	YAN J， ZHOU Q. LncRNA FOXP4-AS1 silencing inhibits metastasis and epithelial-mesenchymal transition in nasopharyngeal carcinoma via miR-136-5p/MAPK1［J］. Anticancer Drugs， 2023， 34（10）： 1104-1111. doi:10.1097/cad.0000000000001510 doi: 10.1097/cad.0000000000001510
15	YE J， FU Y， WANG Z， et al. Long non-coding RNA FOXP4-AS1 facilitates the biological functions of hepatocellular carcinoma cells via downregulating ZC3H12D by mediating H3K27me3 through recruitment of EZH2［J］. Cell Biol Toxicol， 2022， 38（6）： 1047-1062. doi:10.1007/s10565-021-09642-9 doi: 10.1007/s10565-021-09642-9
16	WU X， XIAO Y， ZHOU Y， et al. LncRNA FOXP4-AS1 is activated by PAX5 and promotes the growth of prostate cancer by sequestering miR-3184-5p to upregulate FOXP4［J］. Cell Death Dis， 2019， 10（7）： 472. doi:10.1038/s41419-019-1699-6 doi: 10.1038/s41419-019-1699-6
17	LUO X， GAO Q， ZHOU T， et al. FOXP4-AS1 Inhibits Papillary Thyroid Carcinoma Proliferation and Migration Through the AKT Signaling Pathway［J］. Front Oncol， 2022，12： 900836. doi:10.3389/fonc.2022.900836 doi: 10.3389/fonc.2022.900836
18	BRIDGES M C， DAULAGALA A C， KOURTIDIS A. LNCcation： lncRNA localization and function［J］. J Cell Biol， 2021， 220（2）： e202009045. doi:10.1083/jcb.202009045 doi: 10.1083/jcb.202009045
19	徐俐，胡珊珊，赵海明. LncRNA GNAS-AS1通过调节miR-449a/Notch1轴参与胃癌细胞的增殖和迁移［J］. 实用医学杂志， 2024，40 （4）： 483-489.
20	DAI J， QU T， YIN D， et al. LncRNA LINC00969 promotes acquired gefitinib resistance by epigenetically suppressing of NLRP3 at transcriptional and posttranscriptional levels to inhibit pyroptosis in lung cancer［J］. Cell Death Dis， 2023， 14（5）： 312. doi:10.1038/s41419-023-05840-x doi: 10.1038/s41419-023-05840-x
21	LI D， DING Y， CHE J， et al. Tumor suppressive lncRNA MEG3 binds to EZH2 and enhances CXCL3 methylation in gallbladder cancer［J］. Neoplasma， 2022， 69（3）： 538-549. doi:10.4149/neo_2022_210726n1046 doi: 10.4149/neo_2022_210726n1046
22	XIANG W， LYU L， HUANG T， et al. The long non-coding RNA SNHG1 promotes bladder cancer progression by interacting with miR-143-3p and EZH2［J］. J Cell Mol Med， 2020， 24（20）： 11858-11873. doi:10.1111/jcmm.15806 doi: 10.1111/jcmm.15806
23	JUNG J， KIM J W， KIM G， et al. Low MST1/2 and negative LATS1/2 expressions are associated with poor prognosis of colorectal cancers［J］. Pathol Res Pract， 2023， 248： 154608. doi:10.1016/j.prp.2023.154608 doi: 10.1016/j.prp.2023.154608
24	CINAR B， ALP E， AL-MATHKOUR M， et al. The Hippo pathway： an emerging role in urologic cancers［J］. Am J Clin Exp Urol， 2021， 9（4）： 301-317.
25	SADRI F， HOSSEINI SF， REZAEI Z， et al. Hippo-YAP/TAZ signaling in breast cancer： Reciprocal regulation of microRNAs and implications in precision medicine［J］. Genes Dis， 2023， 11（2）： 760-771. doi:10.1016/j.gendis.2023.01.017 doi: 10.1016/j.gendis.2023.01.017
26	杨慧君，胡玉崇，王艳婷，等. lncRNA OTUD6B-AS1通过靶向miR-183-5p/LATS2调控宫颈癌细胞的侵袭及凋亡［J］. 国际遗传学杂志， 2023， 46（2）： 95-102.
27	MATSUDA T， MIYATA Y， NAKAMURA Y， et al. Pathological significance and prognostic role of LATS2 in prostate cancer［J］. Prostate， 2021， 81（15）： 1252-1260. doi:10.1002/pros.24226 doi: 10.1002/pros.24226
28	DENG X， YE D， HUA K， et al. MIR22HG inhibits breast cancer progression by stabilizing LATS2 tumor suppressor［J］. Cell Death Dis， 2021， 12（9）： 810. doi:10.1038/s41419-021-04105-9 doi: 10.1038/s41419-021-04105-9

[1]	邓凯,杨萌,张琳,钱俊安,史云强,王春晖. 肿瘤相关中性粒细胞的双向调控作用及其在膀胱尿路上皮癌中的研究进展[J]. 实用医学杂志, 2023, 39(16): 2142-2147.
[2]	秦文兵张月丽刘嘉李瑞佳张锐. 褪黑素通过调控EZH2表达增强食管癌细胞对5⁃氟尿嘧啶的敏感性 [J]. 实用医学杂志, 2021, 37(2): 188-194.