肝癌发病率和死亡率位居恶性肿瘤前列,多数患者确诊时已是中晚期,预后较差。现有靶向、免疫治疗仍面临耐药问题,寻找新的细胞死亡方式,开发新型治疗靶点,是肝癌研究的重要方向。铁死亡是近年新发现的程序性细胞死亡,区别于凋亡、焦亡,铁死亡核心特征是铁离子蓄积,细胞内脂质过氧化物大量堆积,最终引发细胞膜损伤,细胞发生死亡。
铁死亡的发生受多条信号通路精密调控,SLC7A11‑GPX4 通路是最经典的调控轴。SLC7A11 负责转运胱氨酸进入细胞,胱氨酸合成谷胱甘肽,GPX4 利用谷胱甘肽清除脂质过氧化物。当 GPX4 活性下降,脂质过氧化物无法被代谢,就会触发铁死亡。铁代谢、脂质代谢相关分子同样参与铁死亡的调控。
长链非编码 RNA lncRNA,长度大于 200nt,不编码蛋白质,广泛参与肿瘤增殖、侵袭、代谢、细胞死亡等生物学过程。lncRNA 可以定位于细胞核,调控基因转录;也可在细胞质中发挥 ceRNA 内源竞争 RNA 作用,吸附 miRNA,解除 miRNA 对下游靶基因的抑制;还可以直接结合蛋白,调控蛋白稳定性、亚细胞定位。大量研究证实 lncRNA 参与调控肝癌铁死亡过程。
ceRNA 机制是 lncRNA 调控肝癌铁死亡最常见的模式。部分 lncRNA 能够吸附靶向 SLC7A11、GPX4 的 miRNA,上调铁死亡关键基因表达,抑制铁死亡发生,帮助肝癌细胞抵抗氧化应激,促进肿瘤恶性进展;也存在抑癌型 lncRNA,吸附能够抑制铁死亡的 miRNA,下调 SLC7A11、GPX4,促进肝癌细胞发生铁死亡,抑制肿瘤生长。

除 ceRNA 海绵机制外,lncRNA 还可以通过结合蛋白发挥调控作用。部分 lncRNA 可以结合泛素化修饰相关蛋白,改变铁死亡关键蛋白的降解速率;也可以招募表观修饰复合物,作用于铁死亡相关基因启动子,从转录层面调控基因表达。
lncRNA‑铁死亡调控轴还会间接影响肝癌肿瘤微环境。铁死亡发生后,细胞释放损伤相关分子模式,改变局部免疫细胞状态。当 lncRNA 抑制肝癌细胞铁死亡,肿瘤细胞可以规避铁死亡杀伤,同时改变肿瘤微环境,助力免疫逃逸;而 lncRNA 诱导铁死亡,释放损伤信号,能够重塑肿瘤免疫微环境。临床样本分析发现,部分铁死亡相关 lncRNA 表达水平和肝癌患者肿瘤分期、预后显著相关,具备作为预后分子标志物的潜力。
当前该方向依旧存在不少局限。多数研究停留在细胞、动物实验层面,临床转化证据不足。lncRNA 组织特异性强,体内递送难度大,如何把靶向 lncRNA 的分子高效递送到肝癌病灶,是亟待解决的技术难题。同一条 lncRNA 在不同细胞背景下,功能可能出现相反结果,需要大样本临床队列进一步验证。
总而言之,lncRNA 参与肝癌铁死亡的复杂调控网络,既可以促进铁死亡抑制肿瘤,也可以抑制铁死亡帮助肿瘤存活。解析 lncRNA‑铁死亡分子轴,不仅能够完善肝癌发病机制,也为肝癌的靶向干预提供新的潜在靶点。