lncRNA 60967.1-PLCD4-ATRA轴调控结直肠癌进展及免疫应答的多组学整合研究

时间：2025年6月7日

来源：Molecular Cancer

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本研究针对结直肠癌(CRC)免疫治疗耐药性难题，通过整合转录组、蛋白质组和代谢组多组学分析，首次揭示了lncRNA 60967.1通过调控PLCD4/ATRA轴增强IFN-γ信号通路、逆转免疫抵抗的关键机制。研究发现该轴可促进CD8+ T细胞浸润，并与抗PD-1疗法产生协同抑瘤效应，为CRC精准免疫治疗提供了新靶点。

结直肠癌作为全球第三大高发恶性肿瘤，其转移阶段的五年生存率骤降至14%，而约85%的微卫星稳定型患者对免疫治疗无应答，这一临床困境亟待突破。传统单组学研究难以揭示癌症复杂的分子网络，而免疫微环境调控机制的不明确更成为提高疗效的关键障碍。

浙江大学医学院附属邵逸夫医院联合中国科学院合肥物质科学研究院的研究团队在《Molecular Cancer》发表创新成果，通过整合13例CRC患者的转录组、蛋白质组和代谢组数据，结合体内外实验，首次绘制出包含22个lncRNA、14个mRNA/蛋白和9个代谢物的互作网络。研究采用差异表达分析筛选关键分子，通过RNA免疫共沉淀验证lncRNA-蛋白相互作用，利用CRISPR/Cas9构建基因编辑细胞系，并建立小鼠移植瘤模型评估免疫治疗效果。

研究结果部分：

多组学整合分析揭示新型调控网络
通过WGCNA构建共表达模块，发现52个基因组成的M1模块与CRC进展显著相关。代谢组PLS-DA分析鉴定出ATRA等30个差异代谢物，最终构建出lncRNA 60967.1-PLCD4-ATRA核心调控轴。
lncRNA 60967.1调控PLCD4/ATRA轴
FISH和RIP实验证实lncRNA 60967.1与PLCD4存在直接互作。过表达该lncRNA可使PLCD4 mRNA和蛋白水平提升2.3倍，ATRA浓度增加68%，并显著增强CRC细胞对IFN-γ的敏感性。
PLCD4的抑癌功能验证
Transwell实验显示PLCD4过表达使CRC细胞迁移能力降低54%。小鼠模型中，PLCD4过表达组肿瘤体积减少61%，且ESTIMATE算法分析显示其表达与免疫评分呈正相关。
免疫微环境重塑机制
过表达lncRNA 60967.1的移植瘤中，CD8⁺
T细胞浸润增加3.2倍，IFN-γ分泌提升2.1倍。关键发现是其通过上调IFNGR1表达逆转IFN-γ信号通路抑制。
协同免疫治疗潜力
联合抗PD-1治疗时，lncRNA过表达组肿瘤消退率达78%，显著优于单药组。机制研究表明该lncRNA可双重调控PD-L1表达和T细胞活化。

这项研究创新性地揭示了lncRNA 60967.1作为"分子开关"协调代谢-免疫对话的新机制，其通过三重调控：（1）激活PLCD4依赖的抑癌通路，（2）重建ATRA代谢稳态，（3）解除IFN-γ信号抑制，为克服CRC免疫治疗耐药提供了"一靶多效"的治疗策略。特别值得注意的是，该发现首次将磷脂酶C家族成员PLCD4与维甲酸代谢联系起来，为理解肿瘤代谢重编程与免疫逃逸的交叉调控提供了新视角。未来研究可进一步探索该轴在其它实体瘤中的普适性，以及基于lncRNA递送的联合治疗方案。