高 敏，劉文博 綜述 顧康生 審校

據(jù)全國(guó)腫瘤登記中心最新數(shù)據(jù)估計(jì)[1]，2015年中國(guó)胃癌(gastric cancer, GC)新發(fā)病例約67.9萬(wàn)例，胃癌死亡病例約49.8萬(wàn)例，嚴(yán)重危害我國(guó)人民健康。手術(shù)切除是目前治療胃癌主要手段之一，然而由于胃癌早期缺乏特異性，加之確診胃癌的胃鏡檢查為有創(chuàng)檢查，多數(shù)患者確診時(shí)已處于進(jìn)展期，從而失去了手術(shù)治愈的最佳時(shí)機(jī)，除手術(shù)以外，術(shù)后化療是治療胃癌的主要手段?；熜Ч蔀楦纳莆赴┗颊哳A(yù)后的關(guān)鍵因素，然而，廣泛見(jiàn)之于臨床的化療耐受性是抗腫瘤化療無(wú)效的最常見(jiàn)原因，更為嚴(yán)峻的是，缺乏有效預(yù)測(cè)胃癌對(duì)于化療藥物耐受性的方法，致使患者接受盲目和過(guò)度化療再所難免[2]。因此，在闡明胃癌耐藥形成機(jī)制的前提下，發(fā)展能有效預(yù)期化療耐受性的分子標(biāo)記，是成功進(jìn)行化療的必要前提。因而，尋找與胃癌發(fā)生發(fā)展、化療療效及預(yù)后相關(guān)的生物標(biāo)志物變得非常有必要。

長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是一類長(zhǎng)度超過(guò)200 nt的RNA分子，不具有編碼蛋白質(zhì)的功能。起初lncRNA一度被認(rèn)為是基因組中的“垃圾”，轉(zhuǎn)錄的“噪音”[3]，但是隨著高通量測(cè)序等生物信息學(xué)技術(shù)的發(fā)展，發(fā)現(xiàn)lncRNA在包括腫瘤在內(nèi)的許多疾病中發(fā)揮著重要的生物學(xué)功能，其轉(zhuǎn)錄本有可能作為信號(hào)分子、誘餌分子、引導(dǎo)分子和支架分子四種模式發(fā)揮作用[4]。根據(jù)lncRNA基因在基因組上的位置可分為五類：基因間lncRNA(long intergenic lncRNA,lincRNA)、內(nèi)含子區(qū)lncRNA、正義lncRNA、反義lncRNA、雙向lncRNA[5]。目前研究[3, 6]顯示，lncRNA主要在表觀遺傳水平、轉(zhuǎn)錄水平和轉(zhuǎn)錄后水平三個(gè)層面調(diào)控胚胎發(fā)育、細(xì)胞增殖、轉(zhuǎn)移和分化等各種生命活動(dòng)。近年來(lái)，有研究[7-9]證實(shí),lncRNA與腫瘤發(fā)生發(fā)展、化療敏感性及預(yù)后等均具有相關(guān)性。盡管關(guān)于lncRNA的研究不斷深入，但對(duì)于絕大多數(shù)lncRNA的功能仍然知之甚少，本文就與胃癌相關(guān)的lncRNA研究現(xiàn)狀做一綜述，以期為胃癌的診療及預(yù)后判斷的研究提供參考。

1 lncRNA對(duì)胃癌細(xì)胞增殖、凋亡的影響

通常，人體特定組織器官中的細(xì)胞類型和數(shù)目是相對(duì)恒定的，這種恒定性主要取決于貫穿生命過(guò)程中的細(xì)胞增殖、分化以及凋亡之間的動(dòng)態(tài)平衡，而這一動(dòng)態(tài)平衡一旦被打破，就會(huì)導(dǎo)致包括惡性腫瘤在內(nèi)的疾病的發(fā)生、發(fā)展。近些年，隨著對(duì)lncRNA的深入研究，結(jié)果顯示一些lncRNA的異常表達(dá)能夠干擾胃癌細(xì)胞凋亡，促進(jìn)其無(wú)限增殖，從而導(dǎo)致胃癌的發(fā)生。

Yang et al[10]通過(guò)qRT-PCR發(fā)現(xiàn)H19在GC組織和細(xì)胞中過(guò)表達(dá)，細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證實(shí)H19的異位表達(dá)促進(jìn)AGS細(xì)胞增殖，而H19 siRNA促成AGS細(xì)胞凋亡，可能與H19導(dǎo)致部分p53失活所致。最近，Yan et al[11]實(shí)驗(yàn)證明H19和miR-675在GC組織和細(xì)胞系中相對(duì)表達(dá)增加，且其過(guò)表達(dá)促進(jìn)細(xì)胞增殖并抑制細(xì)胞凋亡，而敲低H19和miR-675則可抑制細(xì)胞增殖而促進(jìn)細(xì)胞凋亡。進(jìn)一步通過(guò)熒光素酶報(bào)告基因驗(yàn)證miR-675的直接靶標(biāo)為FADD，并通過(guò)H19/miR-675軸抑制FADD的表達(dá)，從而抑制胱天蛋白酶裂解(包括胱天蛋白酶8和3)。另外，研究者通過(guò)裸鼠移植瘤實(shí)驗(yàn)表明H19/miR-675軸在體內(nèi)亦發(fā)揮相同的作用[11]。因此，H19可能通過(guò)H19/miR-675/FADD/caspase8/caspase3軸發(fā)揮作用，從而有望成為GC的潛在治療靶標(biāo)。Hu et al[12]研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸腫瘤差別表達(dá)基因(colorectal neoplasia differentially expression, CRNDE)在GC組織和細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)，MTT測(cè)定顯示CRNDE過(guò)表達(dá)促進(jìn)細(xì)胞增殖，敲低CRNDE則抑制細(xì)胞增殖，探索其機(jī)制發(fā)現(xiàn)CRNDE可能通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miR-145促進(jìn)GC細(xì)胞增殖。另外，其研究還顯示通過(guò)上調(diào)CRNDE表達(dá)，E2F3表達(dá)顯著增加，而shCRNDE顯著降低E2F3表達(dá)。因此，CRNDE可能通過(guò)CRNDE/miR-145/E2F3信號(hào)通路促進(jìn)GC的發(fā)生。Huang et al[13]研究表明linc00673在GC中顯著上調(diào)，敲除linc00673抑制細(xì)胞增殖和侵襲并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，而linc00673過(guò)表達(dá)具有相反的作用。研究者通過(guò)熒光素酶報(bào)告基因和ChIP測(cè)定證實(shí)SP1可以直接結(jié)合linc00673啟動(dòng)子區(qū)域的SP1結(jié)合位點(diǎn)并激活其轉(zhuǎn)錄，而SP1激活的linc00673則發(fā)揮促進(jìn)GC發(fā)生發(fā)展的致癌功能。另外通過(guò)linc00673還可能作為組蛋白去甲基化酶(lysine specific demethylase,LSD1)和組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶(enhancer of zeste homolog 2,EZH2)的支架抑制鋅指樣轉(zhuǎn)錄因子2(kruppel-like factor 2,KLF2)和大腫瘤抑制因子2(large tumor suppressor kinase 2,LATS2)表達(dá)，進(jìn)一步促進(jìn)GC的發(fā)生。

當(dāng)然，亦有一些lncRNA可以干擾GC細(xì)胞增殖，促進(jìn)其凋亡。Zhang et al[14]研究發(fā)現(xiàn)linc00628通過(guò)抑制癌細(xì)胞的增殖、遷移和集落形成，在GC中作為抑癌基因發(fā)揮作用，并且通過(guò)小鼠異種移植模型，發(fā)現(xiàn)linc00628還可以抑制體內(nèi)腫瘤生長(zhǎng)。進(jìn)一步研究[14]證實(shí)linc00628主要位于細(xì)胞核中并與EZH2相互作用，通過(guò)調(diào)節(jié)Lys27位點(diǎn)三甲基化組蛋白H3(histone H3 methylated Lys27,H3K27me3)水平調(diào)節(jié)基因表達(dá)，同時(shí)，linc00628的過(guò)表達(dá)也可以誘導(dǎo)GC細(xì)胞中的G0/G1停滯，從而發(fā)揮抑癌基因的作用。

2 lncRNA對(duì)胃癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移的作用

轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤最具特征性的表現(xiàn)，也是絕大多數(shù)腫瘤患者致死因素，腫瘤轉(zhuǎn)移是多因素、多基因相互協(xié)調(diào)作用的多階段過(guò)程。近年來(lái)，研究者們探索了lncRNA在胃癌轉(zhuǎn)移過(guò)程中的調(diào)控作用，以期未來(lái)人類能夠在阻斷腫瘤轉(zhuǎn)移上取得突破性進(jìn)展。

Liu et al[15]通過(guò)功能獲得和缺失實(shí)驗(yàn)證明了lncRNA XLOC_010235(XLOC)的過(guò)表達(dá)可以顯著影響多種上皮細(xì)胞間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)相關(guān)分子(包括E-鈣黏蛋白、N-鈣黏蛋白和波形蛋白等)的表達(dá)水平而促進(jìn)GC轉(zhuǎn)移。進(jìn)一步研究其轉(zhuǎn)移機(jī)制，顯示基因Snail1的mRNA水平在胃癌組織高表達(dá)，且Snail1表達(dá)與胃癌組織中XLOC轉(zhuǎn)錄水平呈正相關(guān)性，通過(guò)Western blot分析驗(yàn)證了Snail1在蛋白質(zhì)水平上亦呈正相關(guān)性。所以，Snail1在mRNA和蛋白水平上均受到XLOC的正調(diào)控。因此XLOC與Snail1相互作用介導(dǎo)EMT促進(jìn)GC細(xì)胞轉(zhuǎn)移。Du et al[16]研究表明，TRERNA1在GC組織中顯著上調(diào)，與GC淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)，經(jīng)體外和體內(nèi)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，TRERNA1促進(jìn)GC細(xì)胞侵襲轉(zhuǎn)移。機(jī)制探索顯示，TRERNA1通過(guò)招募到EZH2來(lái)表征性調(diào)節(jié)CDH1基因的表達(dá)，并通過(guò)各種分子機(jī)制促進(jìn)EMT，從而在GC進(jìn)展和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮作用。Yu et al[17]研究發(fā)現(xiàn)，linc00261在胃癌組織中的表達(dá)水平顯著下調(diào)，其表達(dá)水平與腫瘤進(jìn)展及臨床分期呈負(fù)相關(guān)，linc00261在GC中主要通過(guò)降低Slug蛋白的穩(wěn)定性和抑制EMT來(lái)發(fā)揮抑制GC轉(zhuǎn)移的作用，其低表達(dá)提示GC患者預(yù)后不良。Qi et al[18]研究證明lncRNA MALAT1招募EZH2抑制PCDH10并促進(jìn)胃癌轉(zhuǎn)移。近期，有研究[19]顯示MALAT1 在血管生成過(guò)程中也發(fā)揮重要作用，利用150例GC標(biāo)本的原位雜交和CD31/高碘酸-希夫雙重染色顯示MALAT1表達(dá)與血管生成擬態(tài)(vasculogenic mimicry，VM)和內(nèi)皮細(xì)胞的密度密切相關(guān)。敲低MALAT1顯著降低GC細(xì)胞遷移、侵襲、致瘤性、轉(zhuǎn)移和VM，同時(shí)限制人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)血管生成和增加血管通透性。此外，MALAT1可以通過(guò)VE-鈣黏蛋白/β-連環(huán)蛋白復(fù)合物和ERK/MMP和FAK/paxillin信號(hào)通路促進(jìn)VM和血管生成來(lái)促進(jìn)GC中的致瘤性和轉(zhuǎn)移，因此，高M(jìn)ALAT1水平可以作為GC遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的潛在生物標(biāo)志物。

3 lncRNA對(duì)胃癌化療耐藥的影響

化療是大多數(shù)晚期腫瘤患者最重要的治療手段，然而化療耐藥的產(chǎn)生往往是治療惡性腫瘤最大的障礙，因此，研究化療耐藥的機(jī)制以及如何克服化療耐藥性是腫瘤治療中亟待解決的難題。當(dāng)然，lncRNA作為當(dāng)前科學(xué)界的明星分子，其在胃癌中的異常表達(dá)亦與化療耐藥具有顯著的相關(guān)性。

Shang et al[20]研究發(fā)現(xiàn)，尿路上皮癌胚抗原1(urothelial carcinoma antigen,UCA1)在胃癌組織和細(xì)胞中高度表達(dá)，其高表達(dá)水平與胃癌的惡性病理特征呈正相關(guān)性，沉默UCA1顯著抑制胃癌BGC-823和SGC7901細(xì)胞的增殖。此外，沉默UCA1可抑制胃癌阿霉素(ADR)耐藥細(xì)胞(SGC7901/ADR)對(duì)阿霉素的耐藥性。進(jìn)一步探索其機(jī)制顯示，沉默UCA1可誘導(dǎo)SGC7901/ADR細(xì)胞的晚期凋亡，上調(diào)裂解蛋白表達(dá)以及抑制抗凋亡蛋白Bcl-2表達(dá)，因此，UCA1作為致癌基因可調(diào)控GC細(xì)胞惡性增殖以及可能通過(guò)凋亡途徑介導(dǎo)阿霉素耐藥性。Lan et al[21]研究發(fā)現(xiàn)在INK4位點(diǎn)的反義非編碼RNA(antisense noncoding RNA in the INK4 locus,ANRIL)在順鉑(DDP)和5-氟尿嘧啶(5-FU)耐藥患者的GC組織以及GC細(xì)胞系中高度表達(dá)。另外，用ANRIL siRNA轉(zhuǎn)染并用DDP和5-FU處理的BGC823/DDP和BGC823/5-FU細(xì)胞分別顯示出存活率降低、侵襲能力減弱以及凋亡性腫瘤細(xì)胞的比例增多。通過(guò)測(cè)量BGC823/DDP和BGC823/5-FU細(xì)胞對(duì)DDP和5-FU的IC50值，評(píng)估敲低ANRIL對(duì)多藥耐藥(multidrug resistance，MDR)的影響，結(jié)果顯示，沉默ANRIL降低了GC細(xì)胞的IC50值。此外，qRT-PCR和Western blot顯示，ANRIL基因敲低降低MDR1和MRP1(均為MDR相關(guān)基因)的表達(dá)，回歸分析顯示，ANRIL的表達(dá)與MDR1和MRP1的表達(dá)呈正相關(guān)性，總而言之，GC細(xì)胞中ANRIL的敲低可抑制MDR的發(fā)生，為GC治療逆轉(zhuǎn)MDR提供了有效的靶標(biāo)。Shang et al[22]研究證實(shí)癌癥易感候選基因9(cancer susceptibility candidate 9,CASC9)在GC細(xì)胞及組織中高表達(dá)，且與腫瘤大小、浸潤(rùn)深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移等均具有較好的相關(guān)性。此外，研究[22]通過(guò)MTT法測(cè)定顯示紫杉醇和阿霉素在耐藥細(xì)胞系BGC823/DR和SGC7901/DR細(xì)胞的IC50值較其在BGC823和SGC7901細(xì)胞中的IC50值顯著增高，表明CASC9過(guò)表達(dá)可能參與GC細(xì)胞的化學(xué)耐藥。敲低CASC9抑制耐藥GC細(xì)胞的生長(zhǎng)和侵襲以及化學(xué)耐藥性，并能恢復(fù)GC細(xì)胞對(duì)紫杉醇和阿霉素的化療敏感性。通過(guò)Western blot實(shí)驗(yàn)測(cè)定BGC823/DR和SGC7901/DR細(xì)胞在CASC9敲除前后的MDR1表達(dá)水平，表明CASC9的敲低與MDR表達(dá)呈正相關(guān)性?？傊?，lncRNA CASC9在GC中過(guò)表達(dá)，可以促進(jìn)GC細(xì)胞增殖及紫杉醇和阿霉素的化療耐藥，為胃癌治療提供新靶點(diǎn)。

4 血液及胃液中l(wèi)ncRNA在胃癌中作用

由于GC的診斷金標(biāo)準(zhǔn)為胃鏡下取材活檢，切取組織時(shí)為侵入性手段，增加了患者的痛苦體驗(yàn)，不利于多次取材監(jiān)測(cè)患者的腫瘤動(dòng)態(tài)變化。因此，尋找可以代替GC組織活檢，并具有高度靈敏性和特異性的腫瘤標(biāo)志物十分有意義，而血液、胃液中穩(wěn)定存在的lncRNA，有望成為GC診斷及腫瘤動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)的分子標(biāo)志物。

Zhou et al[23]在70對(duì)GC患者和正常對(duì)照者中驗(yàn)證了lncRNA H19表達(dá)水平在GC患者血漿中顯著升高，進(jìn)一步通過(guò)ROC曲線分析顯示，ROC曲線下面積(AUC)為0.838，因此，H19高表達(dá)有助于GC的早期診斷。此外，術(shù)后樣本中H19的血漿水平顯著低于術(shù)前樣本。所以，血漿H19可以作為GC診斷和監(jiān)測(cè)術(shù)后腫瘤動(dòng)態(tài)的潛在生物標(biāo)志物。Jin et al[24]利用qRT-PCR用于大規(guī)模分析GC患者血清lncRNA HULC表達(dá)，可靠地檢測(cè)到循環(huán)HULC，并顯示其在GC患者中上調(diào)。血清HULC表達(dá)水平與腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移以及幽門(mén)螺桿菌感染相關(guān)。HULC ROC的AUC達(dá)0.888，高于CEA(0.694)和CA72-4(0.514)。并通過(guò)隨訪檢測(cè)和Kaplan-Meier曲線分析顯示HULC是GC預(yù)后的良好預(yù)測(cè)指標(biāo)。Shao et al[25]證實(shí)相較于癌旁組織，lncRNA線粒體RNA處理核糖核酸內(nèi)切酶RNA組分(RNA component of mitochondrial RNA processing endoribonuclease, RMRP)表達(dá)水平在GC組織中顯著降低，與Borrmann分型、侵襲深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、周圍神經(jīng)侵襲以及CEA和CA199表達(dá)密切相關(guān)。通過(guò)克隆測(cè)序技術(shù)證實(shí)血漿、胃液中也存在RMRP，且表達(dá)相對(duì)穩(wěn)定，經(jīng)ROC曲線分析血漿、胃液RMRP作為GC篩查標(biāo)志物具有較高的靈敏度和特異性。進(jìn)一步研究其機(jī)制顯示，RMRP可充當(dāng)miR-206海綿，通過(guò)調(diào)控下游靶基因Cyclin D2表達(dá)發(fā)揮其調(diào)控細(xì)胞周期的效應(yīng)，在GC中發(fā)揮抑癌作用，因此，血漿及胃液RMRP有望成為胃癌篩查和預(yù)后的潛在標(biāo)志物。

5 lncRNA對(duì)胃癌預(yù)后的影響

由于lncRNA在GC細(xì)胞增殖與凋亡、轉(zhuǎn)移以及化療耐藥中均發(fā)揮了重要作用，因而在某種程度上，lncRNA對(duì)GC的預(yù)后也產(chǎn)生一定的影響，因此，通過(guò)干預(yù)GC中l(wèi)ncRNA的表達(dá)來(lái)改善患者的預(yù)后，提高生存率，有望成為GC治療的一種新策略。

表1 長(zhǎng)鏈非編碼RNA在胃癌中的作用

Zhang et al[26]研究顯示，與相應(yīng)非腫瘤組織而言，ANRIL在GC組織中表達(dá)上調(diào)，與腫瘤大小和TNM分期相關(guān)，可作為GC總生存期的獨(dú)立預(yù)后因子，而且ANRIL可以在體外和體內(nèi)調(diào)節(jié)細(xì)胞生長(zhǎng)。此外，研究者證明ANRIL可以通過(guò)結(jié)合PRC2表觀遺傳沉默miR-99a/miR-449a，從而調(diào)節(jié)哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)和CDK6/E2F1通路，這在一定程度上可以解釋ANRIL介導(dǎo)細(xì)胞生長(zhǎng)調(diào)節(jié)。通過(guò)ANRIL沉默miR-449a釋放E2F1表達(dá)，同時(shí)上調(diào)的E2F1反過(guò)來(lái)促進(jìn)ANRIL表達(dá)，從而形成正反饋環(huán)，繼續(xù)促進(jìn)GC細(xì)胞增殖。因此，ANRIL可以在表觀遺傳學(xué)水平與microRNAs相互作用，影響GC的預(yù)后。有研究[27]證實(shí)，富含核富集的轉(zhuǎn)錄物1(nuclear enriched abundant transcript1，NEAT1)在GC組織和細(xì)胞系中過(guò)表達(dá)，并與臨床分期、組織學(xué)類型、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)，與低表達(dá)NEAT1的患者相比，高表達(dá) lncRNA NEAT1的患者預(yù)后更差。單因素和多因素Cox回歸分析顯示，NEAT1過(guò)表達(dá)是GC患者預(yù)后不良的獨(dú)立預(yù)后因素。Lü et al[28]報(bào)道了BC032469在GC組織中過(guò)表達(dá)，其表達(dá)水平與GC患者腫瘤大小、分化程度、生存期呈正相關(guān)性，下調(diào)BC032469在體外和體內(nèi)顯著抑制細(xì)胞增殖。深入研究其機(jī)制顯示，BC032469可以直接結(jié)合miR-1207-5p，并有效地作為miR-1207-5p的海綿來(lái)抑制端粒酶催化亞單位基因(hTERT)下調(diào)。因此，BC032469可以作為內(nèi)源性競(jìng)爭(zhēng)性RNA(ceRNA)起作用以抑制miR-1207-5p依賴性hTERT下調(diào)，這表明其可能作為胃癌預(yù)后不良的生物標(biāo)志物。

6 小結(jié)與展望

綜上所述，lncRNA在胃癌的發(fā)生發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮了重要作用，其既可作為原癌基因促進(jìn)腫瘤的發(fā)生發(fā)展，亦可作為抑癌基因來(lái)抑制腫瘤的進(jìn)展與轉(zhuǎn)移，還可以調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性，以及在GC的預(yù)后判斷中發(fā)揮重要作用(表1)。因此，通過(guò)檢測(cè)胃癌相關(guān)lncRNA的表達(dá)有望為胃癌患者的診斷、治療以及預(yù)后判斷提供依據(jù)。雖然在腫瘤組織中越來(lái)越多異常表達(dá)的lncRNA被發(fā)現(xiàn)，但是，其發(fā)揮生物學(xué)功能的具體分子機(jī)制，以及如何將基礎(chǔ)研究向臨床應(yīng)用轉(zhuǎn)化，仍然是該研究領(lǐng)域所面臨的巨大挑戰(zhàn)。而且，目前在lncRNA研究領(lǐng)域，尚無(wú)統(tǒng)一的命名原則，且關(guān)于lncRNA的數(shù)據(jù)庫(kù)還不夠完善，以及用于研究lncRNA的新技術(shù)不多等難題都需要進(jìn)一步的探索，因此關(guān)于lncRNA能否在臨床領(lǐng)域得以應(yīng)用，還有很長(zhǎng)的路要走。