劉 洋,侯友芳 綜述，張 捷 審校

(昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院婦科，昆明 650101)

微小RNA與卵巢癌關(guān)系的研究進展*

劉 洋,侯友芳 綜述，張 捷△審校

(昆明醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院婦科，昆明 650101)

微RNAs，卵巢腫瘤；特異性診斷；基因打靶

卵巢癌(ovarian cancer)是嚴重威脅女性健康的惡性腫瘤之一，其發(fā)病率在女性生殖器惡性腫瘤中僅次于宮頸癌和子宮內(nèi)膜癌，位居第三，但病死率卻高居首位。卵巢癌在早期并無特異性臨床表現(xiàn)，大部分患者確診時已發(fā)生癌細胞的轉(zhuǎn)移、侵襲，近期文獻報道卵巢癌的5年生存率為42.9%，但超過80.0%的晚期卵巢癌患者會復(fù)發(fā)，且預(yù)后極差[1]。目前，臨床上卵巢癌的治療方法是以腫瘤細胞減滅術(shù)為基礎(chǔ)并輔助6～8個療程的紫杉醇和鉑類為主的聯(lián)合化學(xué)治療，其完全緩解可達到70%～80%[2]。然而，高復(fù)發(fā)率和復(fù)發(fā)后的高耐藥率是導(dǎo)致其高病死率的最主要原因之一。因此，針對卵巢癌的轉(zhuǎn)移、診斷及治療等已是亟待解決的問題。

微小RNA(microRNA，miRNA)是一類新近發(fā)現(xiàn)的具有調(diào)控基因作用的內(nèi)源性非編碼短序列RNA，miRNA表達譜的變化與腫瘤細胞的增殖、凋亡、遷移、浸潤、轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，miRNA在反映腫瘤疾病進展及預(yù)后方面具有重要的臨床應(yīng)用價值，有可能成為癌癥治療的新靶點[3]。在卵巢癌中，通過對miRNA表達量的分析，不僅可以探究miRNA與卵巢癌的發(fā)生、發(fā)展之間的相關(guān)性，也可以對卵巢癌的診斷、治療及預(yù)后提供新的靶點。

1 miRNA

1.1 miRNA的特點及結(jié)構(gòu) 1993年Lee等[4]對秀麗新小桿線蟲進行研究時，發(fā)現(xiàn)了第一個miRNA的家族成員——lin-4，其雖然不參與編碼蛋白質(zhì)，但可調(diào)控秀麗新小桿線蟲胚胎后期的基因表達。隨著相關(guān)研究的深入，發(fā)現(xiàn)miRNA是一類小分子非編碼的單鏈RNA序列，廣泛存在于真核生物中，人體內(nèi)除Y染色體以外的所有染色體中均分布miRNA的基因[5]。根據(jù)miRbase的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至2014年6月，從動、植物和病毒中已發(fā)現(xiàn)的miRNA多達28 645個，其中包含的人類miRNA超過2 000個。人類的miRNA可以調(diào)控60%的人類基因的表達，其表達具有時間和組織特異性，在生物發(fā)育過程中發(fā)揮著包括早期發(fā)育、細胞分化、代謝、增殖、細胞周期調(diào)節(jié)、炎癥及免疫系統(tǒng)等生理過程[6-9]。miRNA的分子結(jié)構(gòu)特點為：前體miRNA(pre-miRNA)常形成分子內(nèi)莖環(huán)結(jié)構(gòu)，成熟miRNA本身不含有開放閱讀框，5′端有一磷酸基團，3′端為堿基，miRNA能夠特異性識別靶基因的mRNA的3′端的非編碼區(qū)(untranslated regions，UTR)，并與之互補配對，其互補配對的程度決定了其對mRNA的作用特性。若為完全互補配對，靶基因的mRNA即被機體降解；若為部分互補配對，則靶基因的mRNA的翻譯作用會被抑制[5]。

1.2 miRNA的合成 miRNA的合成是在細胞核和細胞質(zhì)中進行的。在細胞核內(nèi)，基因組DNA由RNA聚合酶Ⅱ(polymeraseⅡ，polⅡ)轉(zhuǎn)錄生成pri-miRNA，pri-miRNA在核酸酶Drosha和其輔助因子Pasha/DGCR8的作用下被處理成70個核苷酸組成的具有莖環(huán)結(jié)構(gòu)的pre-miRNA[10]。通過輸出蛋白5和ran-GTP將pre-miRNA從細胞核內(nèi)運送到細胞質(zhì)中，由Dicer酶處理成為含有21～24個核苷酸的雙鏈小分子RNA[11]。雙鏈的miRNA組裝成核糖核蛋白復(fù)合物，被稱為沉默復(fù)合體(RISC)[12]。RISC誘導(dǎo)雙鏈miRNA分子解鏈成為長約21～22個核苷酸的單鏈小分子miRNA。miRNA基因的突變、易位或丟失,以及在遺傳分子合成過程中的任一環(huán)節(jié)的發(fā)生異常都會導(dǎo)致miRNA表達水平的改變，從而引起疾病，如腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移等。

2 miRNA與卵巢癌

2.1 卵巢癌中miRNA表達譜的變化 最近的研究發(fā)現(xiàn)，不同miRNA在卵巢癌中所起的作用不盡相同。一些miRNA在卵巢癌中的表達受到抑制，可以看作抑癌基因；另一些miRNA在卵巢癌中表達增加，可以看做促癌基因。Iorio等[13]通過比較miRNA在卵巢癌組織與正常組織中表達水平的變化，發(fā)現(xiàn)miRNA-199a、miRNA-200a、miRNA-200b、miRNA-200明顯高于正常組織中的表達水平；而miRNA-140、miRNA-145、miRNA-125b1在癌組織中表現(xiàn)為低表達。Aqeilan等[14]研究發(fā)現(xiàn)miRNA-15、miRNA-16在卵巢癌組織中表達下調(diào)，miRNA-31在漿液性卵巢癌細胞和組織中均低表達，是卵巢癌的抑癌基因[15]。有研究者發(fā)現(xiàn)，miRNA-200a、miRNA-200b及miRNA-200c在漿液性上皮性卵巢癌組織中的表達明顯高于正常的卵巢組織[16]。針對不同miRNA在卵巢癌中的表達高低及所起的作用不同，可以考慮將敏感表達的miRNA作為篩查指標之一，以期對卵巢癌的早期診斷提供更加特異的分子標志物。

2.2 miRNA對卵巢癌轉(zhuǎn)移及侵襲能力的影響 miRNA與目標mRNA堿基互補配對識別目標mRNA，進而參與調(diào)節(jié)細胞的發(fā)育、分化、增殖和凋亡等生理過程。崔彥芬等[17]通過MTT細胞增殖實驗、軟瓊脂集落形成實驗和Transwell侵襲及遷移實驗系統(tǒng)分析了過表達和抑制miRNA-93對卵巢癌OVCAR3細胞增殖、侵襲及遷移能力的影響，結(jié)果提示miRNA-93過表達后能顯著提高OVCAR3細胞的侵襲和遷移能力，OVCAR3細胞中內(nèi)源性miRNA-93的表達被抑制后，細胞的侵襲和遷移能力均明顯下降。通過對55例進展期卵巢癌進行研究發(fā)現(xiàn)：miRNA-200基因組和miRNA-429與卵巢癌的復(fù)發(fā)率及生存率有關(guān)，其表達的增加可以抑制卵巢癌的轉(zhuǎn)移[18]。癌細胞發(fā)生轉(zhuǎn)移不僅使癌癥治療預(yù)后不良，也是導(dǎo)致癌癥治療失敗的重要原因。上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal tansition,EMT)是腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移中發(fā)生的重要特征,卵巢癌中，EMT的進程也被證實與腫瘤進展及轉(zhuǎn)移密切相關(guān),miRNA-125A能夠誘導(dǎo)高侵襲性卵巢癌細胞EMT的逆轉(zhuǎn)[10]。Li等[19]通過反轉(zhuǎn)錄PCR和蛋白免疫印跡(Western blot)等方法對卵巢癌和高轉(zhuǎn)移性卵巢癌中EZRIN蛋白的表達情況及相關(guān)miRNA進行研究，發(fā)現(xiàn)在低轉(zhuǎn)移性卵巢癌中miRNA-183和miRNA-22的表達比高轉(zhuǎn)移性卵巢癌中均有提高，提高miRNA-183和miRNA-22在卵巢癌細胞中的表達可降低EZRIN蛋白表達水平，提示miRNA-183和miRNA-22可能通過抑制EZRIN而起到抑制卵巢癌轉(zhuǎn)移的作用。let-7家族是當前研究比較廣泛的miRNA之一，let-7具有抑制細胞增殖促進細胞分化和凋亡的生物學(xué)功能[20]。在不同的腫瘤組織和細胞中，let-7家族主要通過抑制原癌基因RAS、HMGA2、c-Myc、c-Dc25A、cdk6和cyclin2等的表達而抑制腫瘤細胞的生長和侵襲轉(zhuǎn)移[20-21]。Let-7A-3/let-7b在44%的卵巢癌研究樣本中缺失，恢復(fù)let-7b的表達能顯著減少在體外和體內(nèi)卵巢腫瘤的生長。let-7f在侵襲轉(zhuǎn)移能力較高的卵巢癌細胞中均呈低表達[21]，提示其可能有抑制卵巢癌侵襲轉(zhuǎn)移的作用。

2.3 miRNA與卵巢癌的治療 miRNA對卵巢癌細胞的藥物敏感性有關(guān)，同時部分miRNA在卵巢癌的靶向治療方面也有關(guān)。Echevarria-Vargas等[22]研究發(fā)現(xiàn)，miRNA-21與卵巢癌對順鉑耐藥有關(guān)，研究者通過RT-PCR方法檢測miRNA-21，發(fā)現(xiàn)在順鉑耐藥的卵巢癌中較順鉑敏感性的卵巢癌表達增高。Aqeilan等[14]研究發(fā)現(xiàn)，miRNA-15和miRNA-16通過作用于靶基因Bcl-2與細胞的多重耐藥性有關(guān)。提高對順鉑敏感的癌細胞中miRNA-21的表達水平可增加卵巢癌細胞的增殖。Dai等[23]通過向癌組織靶向輸送miRNA-29a以重新表達具有卵巢癌抑制作用的基因PTEN，一個miRNA-29a的轉(zhuǎn)染嵌合體潛在的抗腫瘤作用是基于下游分子的表達和卵巢癌細胞的凋亡。Lu等[20]觀察到對鉑類和紫杉醇敏感的卵巢癌患者同耐藥者相比，let-7a的表達顯著降低；只接受鉑類化學(xué)治療的高表達let-7a患者相比低表達let-7a患者的生存率更高。let-7a可以作為一個潛在的生物學(xué)標記，來判斷卵巢癌患者對化學(xué)治療的敏感性。研究表明：腫瘤細胞可以同時有多個miRNA的失調(diào)，針對單個的miRNA的治療是不夠的，多靶點抗miRNA的抗轉(zhuǎn)錄治療可以同時抑制多個miRNA的失調(diào)[24]。

3 展 望

隨著分子生物學(xué)的不斷發(fā)展，人類對miRNA的研究與認識亦不斷深入，miRNA可能以一種新的卵巢癌在外周血中的生物學(xué)標志物對其進行檢測，Taylor等[25]運用定時定量RT-PCR檢測50例卵巢癌患者的外周血清與腫瘤組織內(nèi)的miRNA的表達量的差異性發(fā)現(xiàn)二者差異性很小，且miRNA在血清中穩(wěn)定存在。因此，如果在外周血中檢測卵巢癌組織的特異性miRNA的表達及改變，將對早期無明顯臨床癥狀的卵巢癌患者進行提前篩選、監(jiān)測預(yù)后，評估風(fēng)險有重要的臨床意義。對表達異常的miRNA的靶基因進行預(yù)測和研究不僅可以揭示卵巢癌的發(fā)生發(fā)展的分子機制，而且也可為一個卵巢癌治療的提供新靶點，這將會為臨床治療卵巢癌提供極大的幫助?？傊甿iRNA與卵巢癌的發(fā)生發(fā)展和預(yù)后的關(guān)系及針對腫瘤的診斷和治療中的作用還需更加深入地探索和研究。

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云南省教育廳科研基金重點項目(2014Z075)。 作者簡介：劉洋(1979-)，主治醫(yī)師，博士，主要從事婦產(chǎn)科腫瘤研究。

? 述·

10.3969/j.issn.1671-8348.2016.10.040

R737.31

A

1671-8348(2016)10-1407-03

2015-11-22

2015-12-28)

△通訊作者，E-mail:24069343@qq.com。