膜受體EGFR擴增以及其下游的絡氨酸激酶信號通路激活是腦膠質瘤的顯著特點之一,但維持腦膠質瘤中EGFR持續細胞膜定位以及EGFR信號通路激活的機制仍未完全明了。
近日,我校附屬第一醫院神經外科張弩教授課題組發現來自于EGFR基因的14、15外顯子的環狀RNA環狀circ-EGFR在腦膠質瘤干細胞系(BITC)中顯著高表達,臨床研究結果顯示低表達circ-EGFR患者預后更好,提示其作為一個促癌基因的可能性。課題組通過對circ-EGFR進行預測分析,發現環狀RNA中包含一個開放的無限閱讀框,可以滾環翻譯一個新的蛋白質復合體Rolling-translated EGFR(rtEGFR)。機制研究發現,rtEGFR通過結合EGFR維持EGFR膜定位而持續激活致癌EGFR信號通路,進而促進BITC發生和進展。在動物實驗中,circ-EGFR缺失抑制了BTIC的致瘤性,提高了尼妥珠單抗治療GBM的效率,表明rtEGFR在EGFR驅動的GBM中起重要作用。
該研究首次系統性報道了真核生物中無限滾環翻譯模式產生的功能性蛋白質。由于circ-EGFR在BTIC中相對于正常星形膠質細胞或神經干細胞(NSC)有選擇性表達,為單克隆抗體或小分子抑制劑靶向GBM中rtEGFR提供了新的治療策略(圖1)。

圖1:rtEGFR在BTIC中維持EGFR膜定位并持續激活EGFR信號通路
該研究成果“Rolling-translated EGFR Variants Sustain EGFR Signaling and Promote Glioblastoma Tumorigenicity”在線發表于國際知名學術期刊 NEURO-ONCOLOGY(IF=10.247,JCR一區)。我校附屬第一醫院為第一作者單位和唯一通訊作者單位,第一作者為附屬第一醫院博士后劉翼、李中軍和研究助理張茂雷,唯一通訊作者為附屬第一醫院神經外科張弩教授。上述研究工作得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃等項目的資助。