帥蓉，周媛，羅迪賢

1南華大學(xué)附屬常德市第一人民醫(yī)院，湖南常德415003；2南華大學(xué)附屬郴州市第一人民醫(yī)院

近年來，肺癌已成為全球發(fā)病率與病死率較高的惡性腫瘤之一[1]。目前，診斷肺癌的主要手段是支氣管鏡、細(xì)胞組織學(xué)、CT和其他影像技術(shù)，但它們對早期肺癌診斷的敏感性都較低，因此有必要找出一種早期診斷肺癌的方法。長鏈非編碼RNA(lncRNA)是一類長度大于200 nt、沒有編碼蛋白能力的非編碼RNA[2]。近年研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA在基因的調(diào)控方面有重要作用，可以促進(jìn)或抑制腫瘤的發(fā)生，同時還能提示腫瘤患者的預(yù)后情況。越來越多的國內(nèi)外研究表明，lncRNA與肺癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，可以應(yīng)用于肺癌的診斷、治療、轉(zhuǎn)移和耐藥等方面。本文就肺癌診斷治療中有關(guān)致癌lncRNA與抑癌lncRNA的最新研究進(jìn)行綜述，為肺癌的早期診斷、合理治療、預(yù)后判斷提供依據(jù)。

1 致癌 lncRNA

1.1 肺腺癌轉(zhuǎn)移相關(guān)因子1(MALAT1)與肺癌 MALAT1是肺腺癌轉(zhuǎn)移相關(guān)因子1，也稱為核富含豐富的轉(zhuǎn)錄本2(NEAT2)，位于染色體11q13.1，大小為8.7 kb，是一種與癌癥的進(jìn)展與轉(zhuǎn)移相關(guān)的非編碼RNA。2003年Ji等[3]在肺腺癌中發(fā)現(xiàn)一段表達(dá)頻繁的轉(zhuǎn)錄片段，將其命名為MALAT1。在很多腫瘤細(xì)胞中，MALAT1表達(dá)都增高，如肺癌、膀胱癌、乳腺癌等，表明MALAT1與多種腫瘤發(fā)生的病理機(jī)制有關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)，70個非小細(xì)胞肺癌患者組織采用消減雜交法進(jìn)行基因分析，MALAT1在癌細(xì)胞中高表達(dá)，尤其在轉(zhuǎn)移的肺癌標(biāo)本中MALAT1顯著上調(diào)，表明MALAT1能促進(jìn)肺癌的轉(zhuǎn)移。Schmidt等[4]通過對352例非小細(xì)胞肺癌組織進(jìn)行原位雜交，發(fā)現(xiàn)在非小細(xì)胞肺癌組織中MALAT-1的表達(dá)明顯高于癌旁正常組織，MALAT1表達(dá)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期、預(yù)后相關(guān)，MALAT-1表達(dá)越高，淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的數(shù)目越多，預(yù)后越差，MALAT-1可能成為肺癌診斷和預(yù)后的新指標(biāo)。

1.2 HOX轉(zhuǎn)錄反義RNA(HOTAIR)與肺癌 HOTAIR為HOX轉(zhuǎn)錄反義RNA，被Rinn等[5]在人成纖維細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)，位于染色體12q13.13，大小為2.2 kb，含6個外顯子，是第一個被發(fā)現(xiàn)具有反式調(diào)控作用的lncRNA。Gupta等[6]研究發(fā)現(xiàn)，HOTAIR與甲基化酶復(fù)合體PRC2發(fā)生共同作用，使組蛋白H3第27位賴氨酸的三甲基化和第4位賴氨酸二甲基化，繼而封閉該染色體區(qū)段，沉默目的基因，控制WIF1、PTEN、p21的表達(dá)，從而調(diào)控Wnt、Akt及p53等信號通路，影響腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、凋亡、轉(zhuǎn)移等過程。薛世民等[7]收集了91例非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者的癌組織，用實(shí)時熒光PCR法檢測到HOTAIR在NSCLC組織中高表達(dá)，并與TNM分期、腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及預(yù)后有關(guān)，HOTAIR越高的患者更容易發(fā)生淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移，其預(yù)后越差，生存期越短。進(jìn)一步研究顯示HOTAIR與順鉑耐藥相關(guān)，為肺癌患者化療耐藥機(jī)制提供了新的研究方向。

1.3 結(jié)腸癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄本2(CCAT2)與肺癌 CCAT2被稱為結(jié)腸癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄本2，是Ling等[8]在2013年發(fā)現(xiàn)的與結(jié)腸癌發(fā)病機(jī)制相關(guān)的lncRNA，位于染色體8q24.21，大小為0.34 kb。Ling等將逆轉(zhuǎn)錄病毒導(dǎo)入細(xì)胞建立CCAT2過表達(dá)的HCT116細(xì)胞株，然后移植于裸鼠皮下，導(dǎo)致裸鼠體內(nèi)出現(xiàn)腫瘤，表明CCAT2與腫瘤的形成相關(guān)。Qiu等[9]檢測不同類型的肺癌中CCAT2的表達(dá)水平，發(fā)現(xiàn)肺腺癌中CCAT2的表達(dá)為癌旁組織的7.5倍，表明CCAT2在肺腺癌中特異性表達(dá)。體外實(shí)驗(yàn)表明，增強(qiáng)NSCLC細(xì)胞的CCAT2的表達(dá)，可以抑制TGF-β信號通路相關(guān)蛋白TGF-β、Smad2和α-平滑肌肌動蛋白(α-SMA)的表達(dá)，增強(qiáng)Ki-67和增殖細(xì)胞核抗原(PCNA)的表達(dá)，從而促進(jìn)NSCLC細(xì)胞的增殖。此實(shí)驗(yàn)還顯示CCAT2可以與癌胚抗原聯(lián)合檢查，明顯提高NSCLC的檢測效率，并能預(yù)測淋巴轉(zhuǎn)移，大大提高了CCAT2 的輔助診斷價值。

1.4 生長停滯特異性蛋白6-反義RNA1(DLX6-AS1)與肺癌 DLX6-AS1是Li等[10]最近發(fā)現(xiàn)的一種新型調(diào)節(jié)lncRNA，位于染色體7q21.3，長度為5.8 kb。Li等用lncRNA基因芯片和qRT-PCR的方法檢測72對肺腺癌及癌旁正常組織中DLX6-AS1的表達(dá)水平，證實(shí)其在癌組織的表達(dá)顯著高于癌旁正常組織。肺腺癌細(xì)胞中DLX6-AS1的表達(dá)水平與患者腫瘤的TNM分期和細(xì)胞分化程度等相關(guān)，而與性別、年齡及淋巴結(jié)的轉(zhuǎn)移無關(guān)。DLX6-AS1可以對miR-497調(diào)控Bcl-2的表達(dá)產(chǎn)生負(fù)調(diào)控，從而發(fā)揮相應(yīng)的生物學(xué)功能。研究表明，DLX6-AS1是肺腺癌中的促癌基因，可影響癌細(xì)胞的生長、增殖、凋亡和侵襲能力，可能成為肺腺癌早期診斷、治療、預(yù)后的新的生物學(xué)標(biāo)志物。不足的是DLX6-AS1對肺腺癌細(xì)胞的具體生物學(xué)作用仍然不明確，是以后的研究方向。

1.5 H19與肺癌 基因印記是指有些基因呈親源依賴性的單等位基因表達(dá)，但其等位基因不表達(dá)或者表達(dá)極弱，而印跡基因就是具有這種特性的基因。H19屬于印記基因，父源印記和母源表達(dá)，位于人類染色體11p15.5，長度為3 kb，是一種不能編碼蛋白的lncRNA[11]。H19在胚胎發(fā)育期高度表達(dá)，主要集中于內(nèi)胚層及中胚層來源的組織，而在出生后表達(dá)降低，僅在心肌和骨骼肌中表達(dá)。由于H19上游和下游的通路不同，對不同的腫瘤細(xì)胞發(fā)揮的作用也不同，既有致癌作用也有抑癌作用。早有研究顯示H19與胃癌、乳腺癌、膀胱癌均有關(guān)系，近年來也開始有研究顯示H19與肺癌相關(guān)。Dey等[12]通過對比肺癌組織和正常肺組織中H19的表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)H19在肺癌組織中表達(dá)增高，有促進(jìn)肺癌生長的作用。Barsyte等[13]研究顯示，H19受原癌基因c-Myc的調(diào)控，c-Myc與印記控制區(qū)附近的E盒結(jié)合，激活H19啟動子的活化，上調(diào)H19的表達(dá)，促進(jìn)肺癌發(fā)生。同時，H19可以抑制E-鈣黏蛋白的表達(dá)，使miR-675相關(guān)的轉(zhuǎn)錄激活因子Slug上調(diào)，促進(jìn)上皮細(xì)胞向間葉細(xì)胞轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致肺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移。

1.6 吸煙和癌癥相關(guān)的長鏈非編碼RNA1(SCAL1)與肺癌 SCAL1是位于人類染色體5q14.3，大小為11.2 kb的lncRNA，它含有4個外顯子和3個內(nèi)含子。吸煙一直是肺部疾病和肺癌的重要誘因，但這個過程的具體機(jī)制仍不清楚。Thai等[14]用香煙煙霧的提取物進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)吸煙會導(dǎo)致氣道上皮細(xì)胞中SCAL1的表達(dá)上調(diào)，同時在肺癌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)SCAL1的表達(dá)量也增加；進(jìn)一步的研究顯示核轉(zhuǎn)錄因子E2相關(guān)因子2(NRF2)基因可以調(diào)控SCAL1，沉默NRF2會使SCAL1的表達(dá)減少。到目前為止，對SCAL1的研究并不多，因此還需要針對SCAL1與肺癌的關(guān)系進(jìn)行更深入的探索。

1.7 Sox2重疊轉(zhuǎn)錄本(Sox2ot)與肺癌 Sox2ot是一種轉(zhuǎn)錄子長度為3.5 kb，位于人類染色體3q26.3的lncRNA[15]。Sox2ot被發(fā)現(xiàn)在肺癌細(xì)胞中過量表達(dá)，是一種致癌lncRNA。研究發(fā)現(xiàn)，Sox2ot在肺鱗癌細(xì)胞中的表達(dá)水平顯著高于肺腺癌細(xì)胞，表明Sox2ot與肺鱗癌細(xì)胞相關(guān)性更大。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，Sox2ot與肺癌患者的預(yù)后相關(guān)，Sox2ot表達(dá)越高，患者的生存時間越短。在肺癌細(xì)胞株HCC827和SKMES-1中，敲除Sox2ot能夠引發(fā)G2/M期停滯，抑制癌細(xì)胞的增殖。

2 抑癌lncRNA

2.1 生長停滯特異性轉(zhuǎn)錄本5(GAS5)與肺癌 GAS5是一種與細(xì)胞增生相關(guān)的lncRNA，位于人類染色體1q25.1。Dong等[16]通過對肺腺癌組織與癌旁正常組織的研究顯示，GAS5在肺腺癌組織中的表達(dá)明顯下調(diào)，而在肺良性腫瘤中GAS5的表達(dá)水平與正常組織無明顯差異。GAS5的含量與胰島素樣生長因子受體1和表皮生長因子受體呈負(fù)相關(guān)，當(dāng)GAS5增高時可以降低胰島素樣生長因子受體1和表皮生長因子受體，導(dǎo)致肺癌細(xì)胞凋亡。Shi等[17]用qRT-PCR的方法對72例NSCLC標(biāo)本檢測發(fā)現(xiàn)，GAS5與腫瘤大小、TMN分期呈負(fù)相關(guān)，表明GAS5表達(dá)越低，腫瘤體積越大、TMN分期越高。張學(xué)軍等[18]研究發(fā)現(xiàn)，GAS5在肺腺癌細(xì)胞和鱗癌細(xì)胞中的表達(dá)水平明顯低于正常人支氣管上皮細(xì)胞，且GAS5的表達(dá)水平越低患者的生存時間越短，表明GAS5與肺癌患者預(yù)后相關(guān)。

2.2 AK126698與肺癌 AK126698是長度為3.826 kb存在于小腦的lncRNA。Wnt/β-catenin信號通道參與調(diào)控多種腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移[19]，Wnt/β-catenin信號通道的受體蛋白FZD8在耐藥腫瘤細(xì)胞中高表達(dá)，而FZD8是AK126698的潛在靶基因[20]。付校等用實(shí)時定量PCR法對56例NSCLC及其癌旁正常組織檢測，發(fā)現(xiàn)NSCLC中AK126698的表達(dá)明顯低于癌旁組織，AK126698的表達(dá)水平與NSCLC的腫瘤大小和臨床分期有關(guān)，AK126698表達(dá)越低，腫瘤越大、臨床分期越高。研究顯示，AK126698通過對FZD8的靶向控制抑制NSCLC腫瘤細(xì)胞的增殖與遷移。順鉑是治療NSCLC的化療藥物，作用于DNA，形成DDP～DNA復(fù)合物，對DNA的復(fù)制產(chǎn)生干擾，而AK126698可通過抑制FZD8的表達(dá)，逆轉(zhuǎn)NSCLC細(xì)胞對順鉑的耐藥，可以改善肺癌患者的化療療效。

2.3 生長停滯特異基因轉(zhuǎn)錄的反義RNA(GAS6-AS1)與肺癌 GAS6-AS1是GAS6下游側(cè)的一段反義RNA，位于人染色體13q34。Han等[21]研究發(fā)現(xiàn)，GAS6-AS1在NSCLC的表達(dá)水平顯著低于癌旁正常組織，表明GAS6-AS1的缺失是引起NSCLC發(fā)生和發(fā)展的重要原因。GAS6-AS1的表達(dá)水平與腫瘤的淋巴轉(zhuǎn)移呈負(fù)相關(guān)，GAS6-AS1的表達(dá)水平越低，發(fā)生淋巴轉(zhuǎn)移的可能性越大，N0期的腫瘤GAS6-AS1的表達(dá)水平明顯高于N1期及其以上的腫瘤。研究還發(fā)現(xiàn)GAS6-AS1的表達(dá)水平與TNM分期呈負(fù)相關(guān)，而與患者的性別、年齡、煙齡無關(guān)。同時，GAS6-AS1的表達(dá)與GAS6的表達(dá)呈明顯的負(fù)相關(guān)，提示GAS6-AS1的分子學(xué)機(jī)制可能與GAS6相關(guān)。GAS6是生長停滯特異性基因(Gas)所編碼的一種蛋白，依賴維生素K。Gas6是Axl酪氨酸激酶家族的共同配體，GAS6/Axl對多種腫瘤的發(fā)生和轉(zhuǎn)移有重要作用。

2.4 SPRY4內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄本1(SPRY4-IT1)與肺癌 SPRY4-IT1稱為SPRY4內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄本1，位于人染色體5q31.3,屬于lncRNA[22]。SPRY4-IT1是由SPRY4基因的內(nèi)含子1區(qū)至外顯子3區(qū)之間的序列轉(zhuǎn)錄而來。Sun等[23]用qRT-PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn)在NSCLC中SPRY4-IT1的表達(dá)明顯低于正常組織。進(jìn)一步研究表明多梳家族蛋白中的EZH2可以介導(dǎo)抑制NSCLC中SPRY4-IT1的表達(dá)水平，導(dǎo)致細(xì)胞生長阻滯，抑制入侵和促進(jìn)細(xì)胞凋亡。通過干擾RNA消耗EZH2，可使SPRY4-IT1表達(dá)恢復(fù)，將SPRY4-IT1轉(zhuǎn)染至NSCLC細(xì)胞中，有顯著的抗腫瘤效果。研究表明，敲除掉EZH2的受損細(xì)胞中SPRY4-IT1的表達(dá)會降低，可以誘導(dǎo)出某些腫瘤表型，提示抑制SPRY4-IT1的表達(dá)在EZH2介導(dǎo)的腫瘤中有重要作用。SPRY4-IT1的過度表達(dá)還可以調(diào)節(jié)上皮細(xì)胞鈣黏蛋白和波形蛋白，在癌細(xì)胞上皮細(xì)胞-間質(zhì)化中起著重要的作用。低水平SPRY4-IT1表達(dá)患者的總體生存時間較短，這表明SPRY4-IT1可能是NSCLC預(yù)后不良的生物標(biāo)志物。

2.5 BRAF基因激活的非編碼RNA(BANCR)和肺癌 BANCR稱為BRAF基因激活的非編碼RNA，位于人第9號染色體,全長693 bp，由BRAF基因發(fā)生突變后產(chǎn)生，最早于2012年黑色素瘤細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)。Sun等[24]用qRT-PCR對113例NSCLC組織進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)其中89例NSCLC細(xì)胞中BANCR表達(dá)顯著下降，而且BANCR的表達(dá)水平與腫瘤大小、TNM分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。Jiang等[25]研究發(fā)現(xiàn)，BANCR與MAPK信號通路相關(guān)，BANCR過度表達(dá)可以抑制p-JNK和p-p38蛋白的活化，影響癌細(xì)胞的增殖和侵襲。綜上所述，BANCR在非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞中表達(dá)下調(diào)，是抑癌基因，可以作為肺癌的診斷與預(yù)后的生物學(xué)指標(biāo)，并可能成為化療治療的新靶點(diǎn)。

3 結(jié)論

近些年來，隨著對lncRNA的深入研究，發(fā)現(xiàn)了多種lncRNA在肺癌的發(fā)生和發(fā)展過程中發(fā)揮著重要作用，為肺癌的早期發(fā)現(xiàn)診斷和治療提供了新的方向。但到目前為止，在肺癌的研究中，lncRNA僅僅處于起步階段，大多數(shù)與肺癌相關(guān)的lncRNA的分子學(xué)機(jī)制并不明確，它們對肺癌的具體調(diào)控機(jī)制也尚未研究清楚。同時，通過阻滯lncRNA通路來延緩肺癌的發(fā)生發(fā)展，也是以后需要進(jìn)一步研究的方向。未來lncRNA可能成為一個新的切入點(diǎn)，為肺癌的診斷和治療帶來較大的突破。