肾癌（RCC）、膀胱癌（BCa）和前列腺癌（PCa）是泌尿系统中严重威胁人类健康的三种主要肿瘤类型。泌尿系统肿瘤约占肿瘤总发病率的10%，前列腺癌占男性癌症病例的29%。BCa患者有很高的复发率、易转移，并且晚期或转移性BCa患者预后较差。尽管在BCa治疗方面已经有了许多改进，但疾病的早期诊断可能会带来最好的患者预后。因此，识别新的肿瘤生物标志物是一个重要的和当前的临床目标。环状RNAs（circRNAs）的特点在于具有显著的稳定性、高丰度和进化保守性；许多circRNA被证明以组织特异性或细胞类型特异性的方式高表达，进而被誉为是一个很有前途的疾病生物标志物。

2023年3月，复旦大学上海癌症中心叶定伟教授课题组在Molecular Cancer发表综述The function and mechanisms of action of circular RNAs in Urologic Cancer。作者综述了circRNA的特性及其功能，重点介绍了circRNA对肾癌、膀胱癌和前列腺癌的增殖、转移、凋亡、代谢和耐药性的影响。

一、circRNA的生物发生和功能

自1976年，circRNA露出神秘面纱后一直持续到现在，相关研究逐渐得到了广泛的关注，并愈发热烈。目前常见的circRNA环化模型是：直接背剪接、套索驱动的环化和RNA结合蛋白介导的环化。根据剪接方法可以将circRNA分类为EcircRNAs、EIcircRNAs、ciRNAs和tricRNAs四类。EcircRNAs主要位于细胞质内，EIcircRNAs和ciRNAs主要位于核内（如图1）。

circRNA广泛分布于体内，具有重要的生物学功能，主要体现在：

1.circRNA通过与RNA pol II或U1小核核糖核蛋白（U1 snRNPs）相互作用，增强其亲本基因的转录和剪接；

2. 作为miRNA海绵；

3. 作为RNA结合蛋白；

4. 作为蛋白发挥功能的“脚手架”；

5. 作为调控转录和蛋白质翻译的模板（如图1）。

体内circRNA的异常表达与泌尿系统肿瘤的发生显著相关，已成为诊断和预后的潜在生物标志物，同时也成为开发新疗法的靶点。而circRNA这一特点和应用不仅在泌尿系统中得到体现，在其它临床肿瘤表型以及肿瘤细胞系中均如此。近些年circRNA研究的不断积累和发现让越来越多的科研院校，三甲医院和药企逐渐将目光转移到circRNA领域。但是circRNA体外生产、传递以及降低免疫原性的方法都是需要进一步开发和改进。

二、circRNA在泌尿系统肿瘤中的表达及生物学功能

circRNA在肾癌、膀胱癌和前列腺癌症的生物发生中起着关键作用，参与这三种癌症细胞增殖、凋亡、转移、侵袭、上皮-间充质转化（EMT）、代谢和耐药过程，因此在相应的肿瘤组织和细胞中，circRNA特异表达并和临床表型相关，图2体现了circRNA通过不同的机制在三种癌症中的靶向作用，以期为后续研究相关领域的科研学者提供参考。

circRNA对患者的预后也具有重要作用。较多的临床数据显示，circRNA的异常表达通常与泌尿系统癌细胞、癌组织状态相关，并且与肿瘤分期及大小、转移和预后不良相关。因此,部分与泌尿系统癌相关的circRNA可以是潜在的诊断和预后生物标志物。

三、小结

目前，circRNA在泌尿系统肿瘤中的临床应用还未得到深入的探索，在真正进入临床实践之前，还需要进一步的研究。一方面，circRNA要成为一种被广泛接受的生物标志物，还需要大量的样本、多方面和第三方检验中心来验证，目前。另一方面，关于circRNA在泌尿系统肿瘤中的生物学功能和分子机制还不够完善，需要对更多的circRNA进行探索和总结。

不过，近年来，新的检测技术的发展促进了我们对以前未知的circRNA的探索和理解。越来越多的circRNA被发现在泌尿系统肿瘤的生成中发挥重要作用。作者综述了circRNA的生物发生、检测方法和主要功能；并重点总结了circRNA通过不同的机制对肾癌、膀胱癌和前列腺癌中肿瘤增殖、转移、凋亡、代谢和耐药性的影响以及circRNA的一些潜在临床应用。

展望未来，circRNA要想对临床诊断和治疗真正有用，就需要持续的验证和开发。目前的研究不包括大量的临床数据，因此需要进一步的验证。单细胞RNA-seq和基于CRISPR-cas的编辑最新的技术将对circRNA的研究提供帮助。除此之外，circRNA的体外制备技术也将为追求单一变量研究的诸多学者提供纯品的circRNA。

原文链接：

https://molecular-cancer.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12943-023-01766-2

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