Long noncoding RNA LOC100507661 exhibits oncogenic activity in thyroid cancer

Abstract

Recent advances in next-generation sequencing have revealed a variety of long noncoding RNAs (lncRNAs). However, studies of lncRNAs are at a very early stage, our knowledge of the biological functions and clinical implications remains limited. To investigate the roles of lncRNAs in thyroid cancers, we verified 56 lncRNAs identified as potential cancer-promoting genes in a previous study that analyzed 2,394 tumor SNP arrays from 12 types of cancer. Based on verified sequence information in NCBI and Ensembl, we ultimately selected three candidate lncRNAs for detailed analysis. One of the candidates, LOC100507661, was strongly upregulated in thyroid cancer tissues relative to paired contralateral normal tissue. LOC100507661 was easily detectable in papillary and anaplastic thyroid cancer cell lines such as TPC1, BCPAP, C643, and 8505C, but not in the follicular thyroid cancer cell line FTC133. Stable overexpression of LOC100507661 promoted cell proliferation, migration, and invasion of thyroid cancer cells. Lymph node metastasis and BRAF V600E mutations were more frequent in papillary thyroid cancers with high LOC100507661 expression. LOC100507661 expression was regulated by HER3 in thyroid cancer cell line. Our data demonstrate that LOC100507661 expression is elevated in human thyroid cancer and may play a critical role in thyroid carcinogenesis. Although more research is needed, the lncRNAs such as LOC100507661 can be a potential biomarker and therapeutic target in thyroid cancer.

최근 차세대 염기서열 분석법의 발전으로 다양한 long noncoding RNAs (lncRNAs)가 밝혀지고 있다. 그러나 lncRNAs에 대한 연구는 아직까지 초기 단계로 생물학적 기능이나 임상적 의미에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 갑상선암에서 lncRNAs의 역할을 확인하기 위해 본 연구에서는 12가지 암에서 2,394개의 SNP 분석을 시행한 연구를 바탕으로 암 발생에 관여할 것으로 기대되는 56개의 lncRNAs를 확인하였다. 그리고 NCBI와 Ensembl에서 확인된 시퀀스 정보 바탕으로 분석을 진행할 세가지 후보 lncRNAs를 선정하였다. 그 중 LOC100507661은 갑상선암 조직에서 주변의 정상 갑상선 조직에서보다 발현이 높게 증가되어 있었다. LOC100507661은 TPC1, BCPAP, C643, 그리고 8505C와 같은 유두상 갑상선암 세포주나 미분화 갑상선암 세포주에서 높게 발현이 되나, 여포상 갑상선암 세포주인 FTC133에서는 거의 발현이 되지 않았다. LOC100507661을 지속적으로 과발현시킨 갑상선암 세포주에서 세포의 증식, 이동, 그리고 침입이 증가하였다. 갑상선암의 림프절 전이와 BRAF V600E 변이는 LOC100507661의 발현이 높은 환자군에서 더 많이 나타났다. 감상선암 세포주에서 LOC100507661의 발현은 HER3에 의해 조절되었다. 본 연구는 갑상선암에서 LOC100507661의 발현이 증가하며 갑상선암의 암화 과정에 중요한 역할을 한다는 것을 보여주었다. 앞으로 더 많은 연구가 필요하겠지만, LOC100507661과 같은 lncRNAs는 갑상선암에 있어 잠재적인 생물학적 지표와 치료 표적자가 될 수 있을 것으로 기대된다.