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A global integrated analysis of UNC5C down-regulation in cancers: insights from mechanism and combined treatment strategy - 16/04/21

Doi : 10.1016/j.biopha.2021.111355 
Haotian Xing a, Pinying Wang b, Shuangjie Liu a, Siyang Jing c, d, Jiaxing Lin a, Jieping Yang a, Yuyan Zhu a, , Meng Yu c, d,
a Department of Urology, The First Hospital of China Medical University, Shenyang 110001 Liaoning, China 
b Department of Pain Medicine, The First Hospital of China Medical University, Shenyang 110001 Liaoning, China 
c Department of Laboratory Animal Science, China Medical University, No. 77 Puhe Road, Shenyang 110122 Liaoning, China 
d Key Laboratory of Transgenetic Animal Research, Liaoning Province,China Medical University, No. 77 Puhe Road, Shenyang 110122 Liaoning, China 

Corresponding author.⁎⁎Corresponding author at: Department of Laboratory Animal Science, China Medical University, No. 77 Puhe Road, Shenyang 110122 Liaoning, China.Department of Laboratory Animal Science, China Medical UniversityNo. 77 Puhe RoadShenyangLiaoning110122China.

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Abstract

As the transmembrane receptor of Netrin-1, the tumor suppressor gene Unc-5 Netrin Receptor C (UNC5C) can trigger apoptosis. Although its tumor suppressor effects have been demonstrated in solid tumors such as colon cancer, there is still a lack of systematic research on its expression regulation mechanism. To address this need, we analyzed datasets from The Cancer Genome Atlas (TCGA) database, including multi-omics data for 32 types of cancers and 10,967 cases. Analysis of these data revealed a trend of significantly decreased UNC5C expression in 16 types of solid tumors. Additionally, low UNC5C expression is related to poor prognosis of five types of tumors and restoring the expression of UNC5C can effectively inhibit the proliferation potential of renal cancer cells. Promoter DNA methylation, chromatin remodeling-mediated epigenetic regulation, transcriptional inhibition, RNA-binding protein and miRNA-mediated post-transcriptional inhibition, genetic changes caused by deep deletion and truncated mutations, and ubiquitinating enzyme-mediated protein degradation can synergistically cause the down-regulation of UNC5C expression in solid tumors. This study is the first to analyze the comprehensive molecular mechanism of down-regulation of the tumor suppressor gene UNC5C from multiple dimensions using pan-cancer data. Our results suggest that analyses of gene expression regulation relying on computational biological methods may help guide the targeted therapy of tumor suppressor gene reactivation.

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Graphical Abstract




ga1

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Highlights

Low expression of UNC5C is common in cancers.
Multi-mechanisms mediate UNC5C down-regulation.
Reactivating UNC5C is feasible.

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Keywords : UNC5C, Tumor suppressor gene, Pan-cancer analysis, TCGA, Multi-omics, Epigenetic regulation


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Vol 138

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