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青岛大学林春华教授团队揭示 miRNA-eccDNA 驱动肾癌进展的重要机制

2026-02-06 22:07:49

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Cell Reports | 林春华/韩鹏/吕伟等揭示 miRNA-eccDNA 驱动肾癌进展的重要机制

近年来，随着高通量测序与环状 DNA 捕获技术的发展，extrachromosomal DNA（ecDNA/eccDNA）逐渐成为肿瘤基因组学领域备受关注的研究焦点。过去的研究主要聚焦于大型 ecDNA 携带经典癌基因并以异常拷贝数放大形式驱动肿瘤[1]，但对于更加普遍存在、大小范围从数百到数千碱基不等的小型 extrachromosomal circular DNA（eccDNA），其在肿瘤发生中的真正生物学作用长期未被充分理解。尤其是 eccDNA 是否具有主动的致癌功能，还是仅仅是基因组不稳定性的“副产品”，一直存在较大争议。而肿瘤中广泛存在的 microRNA（miRNA）异常表达，本身就是癌症发生的重要调控机制，但 miRNA 是否可能以环状 DNA 的形式存在，并作为一种独立的扩增单元推动癌症表型，目前尚缺乏系统性的证据。因此，阐明“miRNA 基因是否能够被环状 DNA 捕获并作为功能性分子推动肿瘤进展”，成为理解 eccDNA 生物学意义的重要科学问题。

在此背景下，青岛大学附属烟台毓璜顶医院林春华教授、中山大学附属第七医院韩鹏博士、中国科学院杭州医学所吕伟博士联合团队开展了系统性的肾癌 eccDNA 研究，并于 2025 年在 Cell Reports 发表题为《Extrachromosomal circular miRNA-gene amplifications contribute to the renal cancer phenotype》的最新成果[2]。该研究通过 Circle-Seq、WGS、RNA-seq 等多维技术，对 122 例肾癌及邻近组织样本进行了全面的环状 DNA 图谱描绘，首次明确了“小型 eccDNA 携带 miRNA 基因（MIReccDNA）并发挥功能性肿瘤驱动作用”的现象。研究发现，肾癌组织中 eccDNA 的数量远高于正常组织，并随肿瘤分期显著升高；多种 miRNA 基因以 eccDNA 形式呈现出高度复现的扩增事件，且在正常组织中几乎不出现，提示这些结构性单位可能受到肿瘤选择性压力的推动。

团队进一步利用合成的 MIReccDNA 进行功能验证，发现这些环状 DNA 可在肿瘤细胞中被稳定转录，并显著促进肾癌细胞增殖与恶性表型。这一发现首次提供了直接证据，表明小型 eccDNA 并非被动产物，而是可以携带特定 miRNA 基因并主动增强肿瘤进展，是肿瘤基因组学领域的重要机制突破。该研究不仅拓宽了人们对 eccDNA 的功能认知，也为肾癌精准治疗提供了全新的潜在靶点和生物标志物。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.116660

参考文献：

1.Lv, W., et al., Spatial–Temporal Diversity of Extrachromosomal DNA Shapes Urothelial Carcinoma Evolution and the Tumor Immune Microenvironment. Cancer Discovery, 2025. 15(6): p. 1225–1246.

2.Han, P., et al., Extrachromosomal circular miRNA-gene amplifications contribute to the renal cancer phenotype. Cell Reports, 2025. 44(12): p. 116660.

林春华，烟台毓璜顶医院泌尿外科主任医师，泰山学者青年专家，硕士生导师，博士生导师。山东大学博士，美国M.D.Anderson 博士后，Herman Memory医院访问学者。2017年第十四届烟台市十大杰出青年。烟台市中青年岗位能手，青岛大学医学院教师教学大赛一等奖。泌尿外科行政副主任，教育处副处长。历经近二十年的临床工作历练，积累了深厚的基础理论和丰富的临床诊疗经验，尤其擅长泌尿系肿瘤和复杂泌尿系疾病的手术治疗，特别是高难度、高风险的复杂手术。目前能熟练完成泌尿外科各种复杂机器人、腹腔镜和微创手术，尤其擅长腹腔镜膀胱根治性切除术、腹腔镜前列腺癌根治术、复杂肾脏肿瘤的微创保肾手术，并多次在国内以及省内大会交流中行相关手术演示。