BHLHE22，受去泛素化酶OTUD3调控，通过转录抑制CDT1在三阴性乳腺癌进展中发挥抗肿瘤作用

背景：碱性螺旋-环-螺旋转录因子家族成员e22（BHLHE22）在不同类型的癌症中功能各异。目前，其在三阴性乳腺癌（TNBC）中的作用尚不清楚。方法：使用GSE45827和GSE113865数据集筛选潜在的TNBC标志物。利用生物学网站分析BHLHE22在TNBC中的表达、与TNBC患者预后的关系及其潜在功能。进行了一系列体外和体内实验研究BHLHE22在TNBC中的作用。通过免疫共沉淀、泛素化实验和位点特异性突变实验验证了OTU结构域蛋白3（OTUD3）与BHLHE22的调控关系。通过mRNA-seq分析鉴定BHLHE22抗癌作用的潜在基因。通过双荧光素酶报告基因实验证实BHLHE22对DNA复制因子1（CDT1）的转录调控。结果：基于GSE45827和GSE113865数据集，我们确定了BHLHE22在TNBC组织中的下调。TNBC患者中BHLHE22的表达低于非TNBC患者，且3期和4期患者的BHLHE22表达往往低于1期和2期患者。BHLHE22高表达的患者比低表达的患者具有更好的生存预后。功能研究表明，BHLHE22过表达在体外和体内均损害细胞生长。然而，BHLHE22沉默增强了癌细胞的恶性行为。OTUD3是一种已知抑制TNBC进展的去泛素化酶，通过去泛素化调控增加BHLHE22蛋白的稳定性。OTUD3的C76位点突变消除了OTUD3的催化活性，并无法调控BHLHE22的蛋白稳定性。此外，BHLHE22介导了OTUD3在TNBC中的抗肿瘤作用。mRNA-seq分析鉴定了BHLHE22抗癌作用的潜在基因，包括CDT1。BHLHE22被证明通过阻断CDT1转录来降低CDT1 RNA表达。CDT1的过表达逆转了BHLHE22过表达的抗增殖作用。结论：我们的观察表明，BHLHE22可能是TNBC治疗的一个有前景的靶点。