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(南華大學附屬第一醫(yī)院病理科,湖南 衡陽 421001)
胃癌(Gastric cancer, GC)是我國最常見的惡性腫瘤之一。據(jù)報道,2012年我國胃癌新發(fā)病例約42.4萬例,發(fā)病率為31.28/10萬,死亡病例約為29.8萬例,死亡率為22.04/10萬[1]。由于胃癌的早期癥狀不明顯,大多數(shù)患者在確診時已經(jīng)是中晚期,而胃癌的浸潤和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移是影響患者預(yù)后的重要因素。因此,尋找胃癌相關(guān)分子標志物,對胃癌診斷、治療及預(yù)后均有十分重要的意義。
microRNA是一種長度約22個核苷酸片段的成熟、高度保守的非編碼單鏈內(nèi)源性RNAs,通過與靶向信使RNA(mRNA)3’端的非編碼區(qū)(3’UTR, untranslated regions)配對,引起mRNA降解或轉(zhuǎn)錄后翻譯抑制,局部的互補配對可充分調(diào)節(jié)mRNA翻譯。因此,每個microRNA可以控制數(shù)百個目的mRNA。microRNA能夠調(diào)控多種生物學過程,具有多種生物學功能,在細胞生長的各個階段包括細胞發(fā)育、代謝、分化、增殖、自噬與凋亡等參與調(diào)節(jié)。microRNA是轉(zhuǎn)錄后調(diào)控基因表達的關(guān)鍵分子,是腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中基因調(diào)控的樞紐[2]。
有研究表明,一部分microRNAs具有癌基因的特性,能夠促進腫瘤的生長,另有部分microRNAs具有抑癌基因的特性,能夠抑制腫瘤的生長。miR-34a缺乏增加小鼠多能干細胞的發(fā)育潛力,產(chǎn)生胚胎和胚胎外譜系,miR-34a限制了在多能干細胞中獲得擴增的細胞命運潛力,抑制腫瘤的發(fā)生[3]。miR-34a也可以直接靶向抑制血小板衍生生長因子受體(platelet-derived growth factor receptor,PDGFR)表達,抑制Akt [PKB(蛋白激酶B)]磷酸化,可被PDGFR高表達恢復(fù)[4]。miR-34a可能作為胃癌的潛在腫瘤抑制因子,通過PI3K(磷酸肌醇3-激酶)/ Akt途徑靶向PDGFR來抑制胃癌腫瘤發(fā)生。另外miR-101-2、miR-125b-2和miR-451a在胃癌組織和胃癌細胞中下調(diào),在原代胃癌及來源于胃癌的AGS細胞中起潛在的抑制腫瘤作用[5]。楊瑞瑞等[6]利用實時定量PCR(qRT-PCR)檢測45例原發(fā)初診胃癌患者血清中miR-20a的表達,發(fā)現(xiàn)miR-20a在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期患者血清中的表達明顯高于Ⅰ期,miR-20a可能用于胃癌的早期診斷,與胃癌的發(fā)生相關(guān)。另有研究表明敲除小鼠miR-21可以減緩CD4(+)和CD8(+)細胞的增殖,降低其細胞因子的產(chǎn)生并加速移植的腫瘤生長[7]?;钚匝?ROS)上調(diào)miR-21表達促進胃癌的發(fā)生,miR-21表達升高可能在胃癌的發(fā)生中發(fā)生作用[8]。
Meng等[9]從胃癌組織中鑒定了33個差異miRNAs,其中miR-9-3p表達在胃癌中顯著下調(diào),發(fā)現(xiàn)miR-9-3p表達水平較低的患者總生存期差,miR-9-3p的過表達可以抑制胃癌細胞侵襲。過表達的miR-145能夠抑制血管形成,導致胃癌新生血管減少,侵襲能力下降[10],并且其能結(jié)合fascin1(FSCN1) mRNA的3′非翻譯區(qū),其抑制胃癌細胞的增殖、遷移和侵襲,而FSCN1高表達逆轉(zhuǎn)了miR-145上調(diào)對胃癌細胞增殖、遷移和侵襲的抑制作用,揭示miR-145在胃癌中的抗癌作用,可用于胃癌治療[11]。miR-194及miR-30c-5p在胃癌組織中顯著下調(diào),并且與腫瘤大小、部位、侵襲和腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移有顯著相關(guān)性,癌細胞增殖、侵襲和遷移顯著受miR-194及miR-30c-5p高表達的限制[12-13]。Zhang等[14]研究發(fā)現(xiàn)miR-153上調(diào)降低MKN-45細胞的遷移和侵襲。同時,miR-153的下調(diào)促進SGC-7901細胞遷移和侵襲,并且miR-153可以通過抑制鋅指蛋白轉(zhuǎn)錄因子(SNAI1)誘導的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition, EMT)來促進胃癌細胞遷移和侵襲。而Wu等[15]發(fā)現(xiàn)MiR-125b表達與腫瘤大小和浸潤深度,淋巴結(jié)及遠處轉(zhuǎn)移和TNM分期顯著相關(guān),MiR-125b不僅能促進細胞增殖、遷移和體外侵襲,且可以作為胃癌的獨立預(yù)后因子。
胃癌治療主要以手術(shù)結(jié)合化療的方式?;熌退幨俏赴┗颊哳A(yù)后差的主要臨床問題。Li等[16]對接受基于順鉑(CDDP)的化療的胃癌患者的miRNAs表達基因進行了TCGA數(shù)據(jù)的綜合分析,確定miR-148a-3p下調(diào)涉及CDDP抗性的關(guān)鍵,發(fā)現(xiàn)miR-148a-3下調(diào)與患者無病生存率降低相關(guān),其可能是克服胃癌中CDDP抗性的預(yù)后標記或治療候選物。miR-200c/141被CpG島甲基化和TGF-b信號傳導下調(diào),抑制胃癌細胞的遷移和侵襲,用化學治療劑地西他濱(DNA甲基轉(zhuǎn)移酶抑制劑)治療可增加miR-200c/141表達,并改善SGC-7901細胞中TGF-β誘導的miR-200c /141表達,為胃癌治療中地西他濱的應(yīng)用提供了有力的證據(jù)[17]。miR-181a是順鉑耐藥細胞SGC7901/CDDP中自噬的新型負調(diào)節(jié)因子,miR-181a高表達顯著增強SGC7901/CDDP細胞在體外對順鉑的敏感性,并降低了裸鼠中胃腫瘤異種移植物體積,miR-181a作為主要的自噬相關(guān)調(diào)節(jié)劑可逆轉(zhuǎn)胃癌細胞中的順鉑抗性[18]。而miR-1284高表達逆轉(zhuǎn)SGC7901 / VCR細胞的化學抗性,促進G0 / G1期停滯的細胞周期,加速藥物誘導的凋亡,降低SGC-7901 / VCR的遷移和侵襲[19]。此外,miR-1284在體內(nèi)對化療敏感的腫瘤高表達,miR-1284可作為新的調(diào)節(jié)劑來減少胃癌多藥耐藥(MDR)細胞。Wang等[20]發(fā)現(xiàn)miR-524-5p在胃癌組織和細胞系中的下調(diào),對順鉑耐藥的SC-M1和AZ521細胞中miR-524-5p的表達呈低水平。 miR-524-5p在SC-M1和AZ521細胞中的高表達可賦予對順鉑抗性胃癌細胞的敏感性。 miR-524-5p的恢復(fù)可能具有針對GC的治療潛力。
胃癌在我國死亡率居高不下,其主要原因是早期胃癌的診斷困難,患者就診時出現(xiàn)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠處轉(zhuǎn)移。miRNAs在血清及組織中穩(wěn)定存在,能夠調(diào)節(jié)許多生物過程,如細胞增殖、分化、凋亡。近年來,越來越多的miRNA在發(fā)生和癌癥進展中起重要作用。miRNA參與了胃癌的發(fā)生、侵襲、轉(zhuǎn)移及預(yù)后。研究miRNAs及其靶基因與胃癌的相關(guān)性,對胃癌的早期發(fā)現(xiàn)、預(yù)后評估具有深遠的臨床意義。
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