论文标题：Small Cajal Body-Specific RNA12 Promotes Carcinogenesis through Modulating Extracellular Matrix Signaling in Bladder Cancer

论文链接： https://www.mdpi.com/2072-6694/16/3/483

期刊名：Cancers

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/cancers

小Cajal body特异性RNA (scaRNA, small Cajal body RNA) 是小核仁RNA (snoRNA) 家族中的一个独特子集，近年来研究发现其在多种生理和病理过程中发挥重要作用，特别是在癌症的发生与发展中。scaRNA不仅参与RNA修饰和加工，还调控基因表达、细胞增殖、凋亡及肿瘤微环境的重塑。然而，尽管scaRNA的潜在作用逐渐被认识，其在不同癌种中的具体机制仍不完全明确，尤其是在膀胱癌 (BLCA) 中的作用尚需进一步探索。

广西医科大学附属肿瘤医院谢远亮医师团队在Cancers 期刊上发表了一项关于SCARNA12在BLCA中的潜在功能与机制的研究。研究发现，SCARNA12在BLCA中存在显著的表达异常，并揭示了其在BLCA细胞中的致癌作用。该研究表明，BLCA患者中SCARNA12的高表达与细胞外基质 (ECM) 信号传导及ECM相关细胞簇的富集增加密切相关。其潜在机制可能通过SCARNA12与转录因子H2AFZ的相互作用，进一步调控ECM相关基因的表达，推动膀胱癌的发生与进展。

研究思路

本研究采用了TCGA、GEO和GTEx数据集，分析SCARNA12在膀胱癌中的表达及其与临床病理的关联性。通过qPCR与原位杂交技术，验证SCARNA12在BLCA细胞系和组织中的表达情况。结合RNA测序 (RNA-seq) 与生物信息学分析，探讨SCARNA12敲低后，BLCA患者基因表达模式和功能通路的变化。研究还通过单细胞质量细胞术 (CyTOF) 评估SCARNA12对肿瘤相关细胞簇的影响。此外，研究团队利用慢病毒介导的CRISPR/Cas9方法，在T24和UMUC3细胞系中稳定敲低SCARNA12，并通过多种体外与体内实验评估SCARNA12对细胞增殖、迁移、侵袭等生物学效应的影响。

研究结果

1. SCARNA12在膀胱癌中高表达

研究显示，SCARNA12在膀胱癌组织及细胞系中的表达水平显著高于正常组织。TCGA数据分析表明，SCARNA12在膀胱癌（BLCA）中显著上调，并且在其他侵袭性癌症（如多形性胶质母细胞瘤、胆管癌等）中也有所发现。此外，通过qPCR实验进一步验证了SCARNA12在BLCA组织及细胞系中的高表达。研究还发现，吸烟的BLCA患者中，SCARNA12的高表达与较差的生存率密切相关，提示SCARNA12可能作为膀胱癌的预后标志物。（图1）

图1：SCARNA12在膀胱癌中的表达及临床意义

2. SCARNA12参与ECM信号通路和细胞周期调控

RNA-seq分析发现，SCARNA12的高表达与细胞周期相关的信号通路，如G2/M检查点和E2F靶点信号通路富集相关。这些结果表明，SCARNA12可能通过调控细胞周期与细胞粘附相关基因的表达，促进膀胱癌细胞的增殖与转移。GO功能富集分析进一步证实，SCARNA12的高表达与细胞外基质（ECM）信号通路密切相关，影响BLCA的细胞行为（图2）。

图2：SCARNA12在膀胱癌中的生物学意义分析

3. 基于单细胞质谱流式（CyTOF）数据分析发现SCARNA12与ECM相关细胞簇富集密切相关。

利用CyTOF进一步分析，发现高SCARNA12表达的BLCA样本中，ECM相关细胞簇显著富集。这些细胞簇表现出较高的vimentin、CD13、CD44和CD47等标志物的表达，提示SCARNA12可能通过影响ECM信号传导，调节肿瘤微环境中的细胞行为（图3）。

图3：单细胞质谱流式揭示SCARNA12高/低表达膀胱癌的肿瘤微环境异质性特征。

4. 敲低SCARNA12抑制了BLCA细胞生物学功能

研究团队进一步在T24和UMUC3膀胱癌细胞系中敲低SCARNA12，发现SCARNA12的敲低显著抑制了细胞的增殖、克隆形成、迁移和侵袭能力。流式细胞术分析表明，SCARNA12敲低后，膀胱癌细胞的晚期凋亡比例显著增加，细胞周期阻滞在G1/G0和G2/M期，表明SCARNA12敲低可能通过诱导细胞周期停滞，抑制膀胱癌细胞的增殖（图4-5）。

图4：敲低SCARNA12影响了膀胱癌细胞的增殖、克隆形成、侵袭和迁移等细胞生物学功能

图5：敲低SCARNA12促进了膀胱癌细胞凋亡和细胞周期阻滞，抑制了裸鼠体内成瘤能力。

5. SCARNA12通过与转录因子H2AFZ协同调控ECM信号

研究团队通过ChIRP-MS分析，发现SCARNA12与转录因子H2AFZ等多种核酸结合蛋白、酶调节因子有直接的相互作用。进一步实验表明，H2AFZ敲低后，SCARNA12的表达水平显著下降，提示SCARNA12可能与H2AFZ协同调控ECM相关基因的表达，从而促进膀胱癌的发展（图6）。

图6 SCARNA12的靶基因富集分析及相互作用蛋白分析

结论或者结语

SCARNA12在膀胱癌（BLCA）中异常表达，可能成为BLCA患者的重要分子诊断标志物。其潜在机制可能通过SCARNA12与转录因子H2AFZ的相互作用，调控细胞外基质（ECM）相关基因的表达，从而促进膀胱癌的发生与进展。

原文出自 Cancers 期刊：

Lu, Q.; Wang, J.; Tao, Y.; Zhong, J.; Zhang, Z.; Feng, C.; Wang, X.; Li, T.; He, R.; Wang, Q.; et al. Small Cajal Body-Specific RNA12 Promotes Carcinogenesis through Modulating Extracellular Matrix Signaling in Bladder Cancer. Cancers 2024, 16, 483.

推文链接：https://mp.weixin.qq.com/s/tclqenCmfff8qgnzY14lFQ