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分享一篇2022年1月发表在Front Oncol（IF:5.738）《Identification of Circular RNA-Based Immunomodulatory Networks in Colorectal Cancer》（PMID: 35155186），作者通过鉴定来自RPPH1基因的circRNA并评估巨噬细胞与靶向基因之间的关联，进一步研究RPPH1在CRC分子背景中的作用。该研究方法同样适用于其他肿瘤或非肿瘤的研究，有相关需求的老师欢迎联系我们。
背景&方法
背景：
结直肠癌（CRC）是最常见的消化道恶性肿瘤。RPPH1是一种在14号染色体上发现的非编码RNA，在几种人类肿瘤中起着关键作用。
方法：
1、鉴定正常组织和肿瘤组织之间差异表达的circRNA、miRNA和mRNA；
2、CircRNA–miRNA–mRNA和PPI网络的构建；
3、Hub基因的筛选和ceRNA子网的构建；
4、Hub基因的生存分析和药物敏感性分析；
5、Hub基因的拷贝数变异和突变分析；
6、免疫相关基因与巨噬细胞的关系；
7、实验验证RPPH1 circRNA在CRC细胞中的表达。
结果
结肠癌中差异表达的circRNA、miRNA和mRNA
从GSE126094确定了321个DEcircRNA（图1A）。鉴定了源自RPPH1基因的8个circRNA（图1B）。图1C显示了这8个circRNA与miRNA和RBP的竞争性结合位点。circMIR1.0预测了circRNA结合的miRNA和相应的结合区域（图2A）。在TCGA数据集中鉴定出6个下调的 miRNA（图2B-G）和7877个DEmRNA。
图1
图2
CircRNA–miRNA–mRNA和PPI网络
circRNA-miRNA-mRNA网络包括8个circRNA、6个miRNA和162个mRNA（图3）。图4构建一个PPI网络，包括151个受miRNA调节的差异表达基因。
图3
图4
Hub基因和ceRNA子网
PPI网络中相邻差异基因交互节点≥5的基因被认为是hub基因：WNT5A、POLA1、SYP、NCAPG、NCAM1和CD44（图5A）。hub基因的ceRNA子网络包含8个circRNA、5个miRNA和6个mRNA（图 5B）。
图5
Hub基因的生存分析和抗性
hub基因CD44、POLA1、NCAPG和WNT5A在CRC患者中表达较高（图6A、B、E、F），NCAM1和SYP表达较低（图6C、D） 。CD44、POLA1、NCAPG和WNT5A表达水平较低的患者比表达水平较高的患者存活率更高，NCAM1和SYP相反。POLA1和NCAPG的表达水平与对trametinib和17-AAG的敏感性呈正相关，CD44表达与NPK76-II-72-1的敏感性呈正相关。此外，SYP表达与docetaxel的敏感性呈正相关（图7）。
图6
图7
Hub基因的拷贝数变异和突变
WNT5A的CNV突变频率达到4%，主要是CNV缺失（图8A）。12.28%的样本有hub基因突变，其中大部分是错义突变（图8C）。
图8
CircRNA结合蛋白网络
图9A为circRNA-蛋白质网络。图9B显示了 has_circ_0000515与ZC3H10、SAMD4A和ENOX1结合的位点和数量。
图9
免疫相关基因与巨噬细胞的关系
图10为ENOX1、NCAM1、SAMD4A和ZC3H10的表达与M1巨噬细胞、M2巨噬细胞和TAM之间的相关性。
图10
多种算法都发现这四个免疫相关基因与M2巨噬细胞之间有显著相关性（图11）。
图11
RPPH1 circRNA在CRC细胞中的表达分析
使用qRT-PCR检测CRC细胞中源自RPPH1 circRNA的表达水平（图12）。
图12
END
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中科生信
