新洞察！Pumilio蛋白通过抑制p21促进结直肠癌生长

根据2018年的一项全球流行病学分析，结直肠癌(CRC)占所有癌症的10%，排名第三，死亡率排名第二。尽管APC、TP53、KRAS等基因改变以及Wnt、Ras-MAPK、PI3K等关键信号通路在结直肠癌发生中的作用已被广泛研究，但结直肠癌的发病率和死亡率仍居于所有类型癌症的前列，且一直呈上升趋势。

因此迫切需要研究结直肠癌发病机制的新的分子机制，以便早期发现、诊断和靶向治疗。最近的研究表明，RNA结合蛋白似乎在结直肠癌的发生和发展中起着重要作用。然而，这些蛋白质在结直肠癌中的确切作用以及它们如何调节结直肠癌中的RNA靶标仍然很大程度上是未知的。

PUMILIO (PUM)蛋白属于高度保守的PUF家族转录后调节因子，参与多种生物学过程。然而，它们在癌症发生中的作用仍未得到充分的研究。

图片来源: https://doi.org/10.1038/s41467-022-29309-1

近日，上海理工大学的研究者们在Nature Communications杂志上发表了题为“PUMILIO proteins promote colorectal cancer growth via suppressing p21”的文章，该研究揭示了PUM蛋白对结直肠癌进展的需求及其作为治疗靶点的潜力。

在本研究中，研究者报告了Pum1和Pum2在人类结直肠癌(CRC)中的表达增加。在AOM/DSS模型中，小鼠肠道特异的Pum1和Pum2基因敲除显著抑制结肠炎相关癌症的进展。在人结直肠癌细胞中，Pum1和/或Pum2的敲除或敲除导致成瘤性显著降低和延迟的G1/S转变。

研究者将p21/CDKN1A确定为PUM1的直接靶点。取消p21mRNA中的PUM1结合部位也会导致癌细胞生长减慢，并延迟G1/S转变。此外，静脉注射纳米颗粒包裹的抗Pum1和Pum2 siRNAs可减少小鼠原位结肠癌模型中结直肠癌的生长。

携带siRNA的MSN体内治疗小鼠原位HCT116或COLO205结直肠癌

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总之，研究者报告了人类PUM1和PUM2在结直肠癌发生中的重要作用。此外，研究者还证明这一功能部分是通过抑制负细胞周期调节因子p21的表达来实现的。研究者还发现，静脉注射包裹了抗Pum1和Pum2 siRNAs的纳米颗粒显著抑制了小鼠体内人结直肠癌的生长。这些发现明确了PUM蛋白在结直肠癌中的生物学功能和潜在的分子机制，为结直肠癌的治疗提供了一条新的途径。（生物谷 Bioon.com）

参考文献

Yuanyuan Gong et al. PUMILIO proteins promote colorectal cancer growth via suppressing p21. Nat Commun. 2022 Mar 25;13(1):1627. doi: 10.1038/s41467-022-29309-1.