circHIPK3结合IGF2BP3调控PI3K/AKT信号通路逆转卵巢透明细胞癌顺铂耐药的机制研究

Abnormal PI3K/AKT pathway plays an important role in cisplatin resistant in ovarian clear cell carcinoma (OCCC), as a dilemma in treatment. Our previous study has discovered that circHIPK3 could reduce the expression level of IGF2BP3 and PI3K/AKT pathway, suggesting that circHIPK3 may inhibit the activity of PI3K/AKT pathway through combining IGF2BP3. However, the underlying mechanism of circHIPK3 on cisplatin resistant is not clear. We will confirm the regulating mechanism of circHIPK3/IGF2BP3/PI3K/AKT axis and its influence on cisplatin resistant through transfection, RNA-pulldown、RIP and drug intervention in different OCCC cell lines. In vivo, we will observe the impact of circHIPK3 expression level on cisplatin resistant of OCCC nude mice xenograft. Finally, we will detect circHIPK3/IGF2BP3/PI3K/AKT expression through immunochemistry, Western-blot and qRT-PCR in clinical specimen, analyze the importance of circHIPK3 on cisplatin resistant and its prognosis in OCCC. Our study will clarify the role of circHIPK3/IGF2BP3/PI3K/AKT axis, and this will have a great influence for the reversal of clinical cisplatin resistant.

卵巢透明细胞癌（OCCC）中PI3K/AKT通路异常与顺铂耐药相关，是其治疗的难题。前期研究提示circHIPK3能降低IGF2BP3与PI3K/AKT通路的表达，推测是通过结合IGF2BP3抑制PI3K/AKT通路的活性，但确切机制不明。项目拟开展①针对circHIPK3对IGF2BP3与PI3K/AKT通路的调控关系，应用转染、RNA-pulldown、RIP、药物干预等技术在OCCC细胞株检测细胞株对耐药的影响；②通过裸鼠移植瘤实验观察circHIPK3的过表达或敲减对OCCC细胞株耐药的影响；③临床标本中应用免疫组化、qRT-PCR等技术检测circHIPK3、IGF2BP3以及PI3K/AKT通路的表达情况，分析circHIPK3对OCCC顺铂耐药的临床意义。本研究将明确OCCC中circHIPK3/IGF2BP3/PI3K/AKT轴的调控机制，对于逆转OCCC顺铂耐药意义重大。

卵巢透明细胞癌（OCCC）具有预后差、对顺铂耐药的特点，是其治疗的难题。因此，逆转OCCC耐药的研究，筛选其相关调控分子，始终是寻求治疗OCCC 的关键点。研究发现，PI3K/AKT通路的异常激活对卵巢癌顺铂化疗耐受起到至关重要的作用。胰岛素样生长因子2 mRNA结合蛋白（Insulin-like growth factor 2 mRNA-binding protein，IGF2BP3）是一类高度保守的RNA结合蛋白，其主要功能为通过结合IGF2的mRNA保持其稳定性从而增强其翻译功能，从而促进IGF1的分泌和受体结合能力，最终激活了PI3K/AKT通路。因此，如何抑制IGF2BP3的活性对于调控PI3K/AKT 通路至关重要。本课题组首先利用RNA-seq技术在OCCC 与对应癌旁组织中筛选出差异表达的circular RNA，并通过分析其表达与预后的关系后，最终筛选出 circHIPK3，其高表达的患者预后较好。继而通过体内及体外实验对 circHIPK3 在OCCC中的生物学功能进行了进一步的研究。我们发现，circHIPK3 可以负向调节PI3K/AKT 通路分子IGF2 的表达，并且证实circHIPK3通过作用于IGF2BP3 调控IGF2/IGF1/PI3K/AKT 通路的表达，从而影响OCCC对顺铂的耐药。最后，我们探究并分析了 circHIPK3 对 IGF2BP3的调控机制，并通过综合预测及实验证实：circHIPK3 通过直接结合IGF2BP3 的RNA 识别结构域发挥其调控效应。本研究主要结论总结如下：1.在OCCC中 circHIPK3 可能是抑制PI3K/AKT 通路引起的OCCC顺铂耐药中的关键circRNA。2.在 OCCC组织中circHIPK3 低表达与患者不良临床病理特征及不良预后有关。3. OCCC细胞中过表达circHIPK3可逆转OCCC细胞株对顺铂的耐药。4. circHIPK3 可通过直接结合IGF2BP3 的RNA 识别结构域，降低了IGF2BP3 对IGF2 的mRNA 结合能力，使IGF2 的mRNA 发生降解，其蛋白表达降低，从而不能激活IGF1/IGF1R，最终抑制了PI3K/AKT 通路的活性并逆转OCCC 对顺铂耐药。