陳 妍，唐潤華，俞菁蕾，莊一麥 綜述，鄭凱迪 審校

(溫州醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，浙江 溫州 325035)

LncRNA肝細(xì)胞核因子(HNF)1A-AS1，定位于人12號染色體長臂2區(qū)4帶3亞帶1次亞帶 (12q24.31),NCBI數(shù)據(jù)庫中公布的HNF1A-AS1全長為2 455個(gè)核苷酸，目前發(fā)現(xiàn)其含有2 785個(gè)核苷酸?，F(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，LncRNA HNF1A-AS1在食管癌、肺腺癌、胃癌(GC)等多種人體惡性腫瘤中呈現(xiàn)異常上調(diào)表達(dá),高表達(dá)的HNF1A-AS1與細(xì)胞增殖、侵襲轉(zhuǎn)移、抗凋亡、自噬等多種腫瘤惡性生物學(xué)行為相關(guān)。同時(shí)腫瘤組織中LncRNA HNF1A-AS1的表達(dá)水平與患者的病理生理學(xué)特征間存在明顯的相關(guān)性,并且其可以作為腫瘤患者預(yù)后的獨(dú)立判斷因素。除腫瘤外，LncRNA HNF1A-AS1在其他疾病如瘢痕中也發(fā)揮著作用。本文就其在這些疾病中作用的相關(guān)研究作一綜述。

1 LncRNA HNF1A-AS1與腫瘤

1.1食管癌 食管鱗狀細(xì)胞癌(ESCC)是世界上最常見的惡性腫瘤之一，其特征在于吞咽困難和體重減輕，會給患者帶來極大的痛苦[1]。有研究顯示，ESCC患者血漿HNF1A-AS1水平明顯高于正常對照組[2]。與正常組織和細(xì)胞系相比，在ESCC組織和4種人類ESCC細(xì)胞系(KYSE70、KYSE450、EC109和EC970)中檢測到HNF1A-AS1表達(dá)水平上調(diào)。除此之外，YANG等[3]研究發(fā)現(xiàn)，LncRNA HNF1A-AS1在人類原發(fā)性食管腺癌(EAC)中表達(dá)相對于其相應(yīng)的正常食管組織明顯上調(diào)。HNF1A-AS1通過對細(xì)胞增殖、細(xì)胞周期、細(xì)胞遷移和侵襲的調(diào)控促進(jìn)食管中腫瘤的發(fā)生。與癌癥密切相關(guān)的IncRNA H19可能是HNF1A-AS1的下游效應(yīng)分子，從而建立了兩個(gè)與癌癥相關(guān)的IncRNA之間相互調(diào)控的例子。HNF1A-AS1可能成為檢測具有高侵襲轉(zhuǎn)移性食管腺癌的新型生物標(biāo)志物，是阻斷或逆轉(zhuǎn)食管癌發(fā)展的分子療法的潛在靶向標(biāo)志物。

在EAC中的lncRNA HNF1A-AS1明顯上調(diào)，HNF1A-AS1敲低顯著抑制細(xì)胞進(jìn)入S期，從而抑制細(xì)胞增殖，并抑制了細(xì)胞遷移和侵襲。在EAC中，HNF1A-AS1與H19表達(dá)存在顯著正相關(guān)。HNF1A-AS1敲低會優(yōu)先影響與染色質(zhì)和核小體組裝相關(guān)的基因，這是細(xì)胞周期進(jìn)程必不可少的機(jī)制，可能是通過H19誘導(dǎo)來介導(dǎo)的[3]。

1.2肺癌 HEIKKIL等[4]研究發(fā)現(xiàn)，HNF1A-AS1的SNP rs7953249與肺癌發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)約占所有肺癌的85%。HNF1A-AS1在NSCLC患者組織和細(xì)胞系中均相對上調(diào)[5]，是一種新的“致癌基因”。高表達(dá)HNF1A-AS1的NSCLC患者淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率更高，TNM分期更晚，整體生存時(shí)間更短[6]。敲低HNF1A-AS1可以抑制NSCLC疾病進(jìn)程。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，HNF1A-AS1通過與miR-149-5p相互作用增加了細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶6(Cdk6)的表達(dá)從而促進(jìn)NSCLC細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲[6]。ZHANG 等[7]提出HNF1A-AS1表達(dá)降低可以抑制NSCLC細(xì)胞增殖，侵襲并增加細(xì)胞凋亡率，LncRNA HNF1A-AS1通過調(diào)節(jié)miR-17-5p促進(jìn)肺癌細(xì)胞的增殖和侵襲。

對40例肺腺癌組織的定量檢測結(jié)果也顯示，LncRNA HNF1A-AS1 呈明顯的異常上調(diào)表達(dá)，同時(shí)，HNF1A-AS1的表達(dá)水平與腫瘤大小、TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，并且高表達(dá) HNF1A-AS1組患者的整體生存時(shí)間更短。進(jìn)一步證明HNF1A-AS1通過調(diào)節(jié)細(xì)胞周期蛋白D1，使N-鈣粘著蛋白和β-連環(huán)蛋白的表達(dá)在體內(nèi)外促進(jìn)腫瘤增殖和轉(zhuǎn)移[8]。

1.3GC GC是第四大最常見的癌癥，是癌癥相關(guān)死亡的全球第三大原因。HNF1A-AS1在GC組織中表達(dá)上調(diào)[9]，并促進(jìn)了GC的惡性表型。早期生長反應(yīng)蛋白1(EGR1)上調(diào)HNF1A-AS1表達(dá)，HNF1A-AS1可充當(dāng)ceRNA，通過競爭性結(jié)合miR-661以增強(qiáng)CDC34的表達(dá)，競爭性結(jié)合miR-30b-3p促進(jìn)PI3K / AKT信號通路介導(dǎo)的GC轉(zhuǎn)移[10]。此外，HNF1A-AS1通過細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶2(CDK2)、CDK4和細(xì)胞周期蛋白E1促進(jìn)GC細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期進(jìn)程，并通過CDC34介導(dǎo)的泛素化誘導(dǎo)P21蛋白失調(diào)，以促進(jìn)GC的發(fā)展。而與此相反，DANG 等[11]對胃癌組織進(jìn)行 LncRNA芯片檢測，結(jié)果顯示 LncRNA HNF1A-AS1呈下調(diào)表達(dá)，實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(qRT-PCR)檢測 161 例胃癌患者的腫瘤組織3種胃癌腫瘤細(xì)胞 (AGS、BGC-823、MKN-45) 均得到同樣的結(jié)果。此外，DANG 等[11]還提出HNF1A-AS1在胃癌組織內(nèi)的表達(dá)與血清腫瘤標(biāo)志物 CEA 和 CA199，以及腫瘤免疫組織化學(xué)標(biāo)志物 RRM1顯著相關(guān)，HNF1A-AS1可能參與GC的發(fā)生和發(fā)展的抑制。

1.4結(jié)腸癌 結(jié)腸癌是惡性腫瘤中第三大流行類型，占所有癌癥相關(guān)死亡的十分之一。據(jù)報(bào)道，HNF1A-AS1在結(jié)腸癌組織中上調(diào)，并與不良預(yù)后 和腫瘤的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)[12-13]。HNF1A-AS1的上調(diào)在體外和體內(nèi)均可促進(jìn)結(jié)腸癌細(xì)胞的活力，使其遷移和侵襲。此外，HNF1A-AS1在結(jié)腸癌轉(zhuǎn)移中起癌基因的作用，可能原因是其通過競爭性內(nèi)源RNA來調(diào)節(jié)miRNA-34a表達(dá)，隨后抑制miR-34a/SIRT1/p53反饋環(huán)并激活Wnt信號通路。ZHANG等[14]研究結(jié)果表明，與鄰近的非腫瘤組織相比，在早發(fā)型結(jié)直腸癌(CRC)組織中HNF1A-AS1表達(dá)明顯上調(diào)。敲除HNF1A-AS1顯著限制了CRC細(xì)胞增殖和集落形成，細(xì)胞周期被阻滯在 G0/G1期[15]，顯著降低CRC細(xì)胞的遷移和侵襲能力[16]。HNF1A-AS1可以激活CRC中的Wnt/β-catenin信號級聯(lián)，還可以通過調(diào)節(jié)CRC細(xì)胞中的miR-124/MYO6途徑來調(diào)節(jié)細(xì)胞遷移、侵襲和糖酵解[17]。HNF1A-AS1還可以通過與轉(zhuǎn)錄因子PBX3結(jié)合來增加OTX1表達(dá)以激活ERK / MAPK途徑，從而促進(jìn)結(jié)腸癌中的血管生成[15]?？傊?，HNF1A-AS1是一種促進(jìn)結(jié)腸癌的RNA，可作為結(jié)腸癌治療的潛在治療靶向標(biāo)志物。

1.5肝癌(HCC) 在HepaRG細(xì)胞中，HNF1-AS1參與P450的表達(dá)調(diào)控。敲低HNF1-AS1改變了乙酰氨基酚(APAP)誘導(dǎo)的細(xì)胞毒性，增加細(xì)胞活力并減少乳酸脫氫酶釋放，使CYP1A2、2E1和3A4的mRNA表達(dá)均顯著降低，HNF1-AS1主要通過改變HepaRG細(xì)胞中P450介導(dǎo)的APAP生物轉(zhuǎn)化而影響APAP引起的肝損傷[16]。

在肝腫瘤細(xì)胞內(nèi)，LncRNA HNF1A-AS1呈上調(diào)表達(dá)，HNF1A-AS1可以通過抑制NKD1和p21表達(dá)來促進(jìn)HCC細(xì)胞增殖，而HNF1A-AS1敲低抑制HCC細(xì)胞中周期相關(guān)蛋白cyclin-D1和增殖細(xì)胞核抗原的表達(dá)[18]。沉默 HNF1A-AS1表達(dá)能夠顯著降低 LC3BII/LC3BI 的比例并促進(jìn)p62的表達(dá)，自噬體和自噬泡的形成受到明顯抑制[19]。此外，該研究團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)，HNF1A-AS1 可以作為內(nèi)源性海綿吸附 miR-30b上調(diào)其下游自噬相關(guān)基因B淋巴細(xì)胞瘤-2(Bcl-2)和 ATG5的表達(dá)，進(jìn)而調(diào)控HCC腫瘤細(xì)胞發(fā)生自噬[19]。

與以上報(bào)道的癌基因作用不同，DING等[20]報(bào)道HNF1A-AS1的表達(dá)水平與HCC中的HNF1α水平顯著相關(guān)。HNF1α通過直接與其啟動子區(qū)域結(jié)合來激活HNF1A-AS1的轉(zhuǎn)錄。HNF1A-AS1在體外和體內(nèi)均抑制HCC細(xì)胞的生長和轉(zhuǎn)移，敲低HNF1A-AS1逆轉(zhuǎn)了HNF1α對HCC細(xì)胞遷移和侵襲的抑制作用。此外，HNF1A-AS1以高結(jié)合親和力直接結(jié)合到蛋白酪氨酸磷酸酶1(SHP-1)的C末端，并增加了SHP-1的磷酸酶活性。阻斷SHP-1活性可逆轉(zhuǎn)HNF1α和HNF1A-AS1的抗HCC作用。

對人肝組織和HCC Huh7細(xì)胞研究發(fā)現(xiàn)HNF1-AS1與CYP2C8、2C9，2C19、2D6、2E1，3A4及孕烷X受體(PXR)和組成型雄烷烴受體(CAR)的mRNA表達(dá)呈正相關(guān)，并且，HNF1-AS1調(diào)節(jié)PXR和大多數(shù)P450的表達(dá)，利福平誘導(dǎo)的P450表達(dá)也受到HNF1-AS1的影響[21]。

1.6骨肉瘤(OS) 在OS組織和腫瘤細(xì)胞內(nèi) LncRNA HNF1A-AS1 呈異常高表達(dá)，并且其表達(dá)水平與腫瘤的遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、 化療情況、低生存率及腫瘤分期呈顯著正相關(guān)[22]。OS中 HNF1A-AS1通過調(diào)控 EMT 相關(guān)蛋白 N-cadherin、Vimentin、N-cadherin 及 β-鏈蛋白(β-catenin)的表達(dá)促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移能力。敲低HNF1A-AS1表達(dá)可顯著抑制OS細(xì)胞中的β-catenin，cyclin D1和c-myc表達(dá)。LiCl(Wnt/β-catenin途徑激活劑)可以逆轉(zhuǎn)敲低HNF1A-AS1 的OS細(xì)胞表達(dá)的抗癌作用[23]。

1.7膀胱癌(BC) 臨床BC組織和培養(yǎng)的BC細(xì)胞中HNFA-AS1被上調(diào)[24]。用細(xì)胞活力測定法發(fā)現(xiàn)敲低HNF1A-AS1抑制了T24和5637細(xì)胞的細(xì)胞活力和集落形成，敲低HNF1A-AS1顯著地積聚G 0 / G 1期的T24和5637細(xì)胞，阻止細(xì)胞周期發(fā)展。類似的，ZHAN等[25]證實(shí)下調(diào)HNF1A-AS1以ceRNA依賴性方式增加了miR-30b-5p的表達(dá)，并隨后抑制了Bcl-2的表達(dá)進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞凋亡。

膀胱尿路上皮癌(UCB)組織和UCB細(xì)胞中LncRNA HNF1A-AS1也呈異常高表達(dá)[26]，高HNF1A-AS1表達(dá)患者的總生存時(shí)間明顯縮短。此外，多變量分析證實(shí)相對HNF1A-AS1表達(dá)是UCB患者總體生存的獨(dú)立預(yù)測因子。

1.8乳腺癌 HNF1A-AS的表達(dá)水平與乳腺癌癌癥分期顯著相關(guān)[27]，而且，HNF1A-AS1在乳腺癌腫瘤和細(xì)胞系(MDA-MB-231和MCF-7)中均高表達(dá)[28]，并且miR-20a-5p和TRIM32是乳腺癌中HNF1A-AS1的下游靶標(biāo)，HNF1A-AS1可能是乳腺癌的有前途的治療目標(biāo)。

1.9口腔鱗狀細(xì)胞癌(OSCC) 實(shí)時(shí)定量分析HNF1A-AS1在OSCC組織和細(xì)胞中高表達(dá)[29]。HNF1A-AS1的表達(dá)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和分化密切相關(guān)，但與年齡，性別和其他因素?zé)o關(guān)，是OSCC患者的關(guān)鍵預(yù)后因素。敲低HNF1A-AS1通過誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡并導(dǎo)致細(xì)胞周期停滯在G0 / G1期來抑制OSCC細(xì)胞增殖，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3(STAT3)與HNF1A-AS1啟動子區(qū)域有高的親和力。有文獻(xiàn)報(bào)道，Notch信號在基因表達(dá)中的調(diào)節(jié)功能通常會促進(jìn)腫瘤形成[30]。在OSCC細(xì)胞中HNF1A-AS1和Notch信號均被上調(diào)，沉默HNF1A-AS1可以使Notch信號失活，這暗示HNF1A-AS1可能在OSCC細(xì)胞中正調(diào)控Notch信號。通過Notch信號激活劑逆轉(zhuǎn)了si-HNF1A-AS1對細(xì)胞增殖，遷移和EMT進(jìn)展的抑制作用。因此，STAT3誘導(dǎo)的HNF1A-AS1上調(diào)通過激活Notch信號通路加速了OSCC的發(fā)展進(jìn)程[30]。

1.10子宮頸癌(CC) 檢測正常宮頸上皮細(xì)胞、順鉑(DDP)敏感細(xì)胞系(HeLa / S)和DDP耐藥細(xì)胞系(HeLa / DDP)細(xì)胞中HNF1A-AS1的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)HNF1A-AS1在抗DDP的細(xì)胞系中上調(diào)[31]。沉默HNF1A-AS1抑制CC細(xì)胞增殖并促進(jìn)其凋亡。將外泌體和CC敏感細(xì)胞系一起培養(yǎng)，外泌體可以穿梭進(jìn)入CC細(xì)胞使LncRNA HNF1A-AS1作為ceRNA吸附miR-34b并上調(diào)TUFT1表達(dá)，從而促進(jìn)CC細(xì)胞的增殖和耐藥性并抑制其凋亡[32]。

2 HNF1α-AS1與其他疾病

瘢痕是創(chuàng)傷后皮膚瘢痕組織的增生反應(yīng)，由成纖維細(xì)胞的過度增殖及膠原蛋白纖維和細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的沉積組成[33]。瘢痕中LncRNA HNF1α-AS1表達(dá)顯著下調(diào)，而其靶基因HNF1α的表達(dá)上調(diào)[34]。通過使用Arraystar LncRNA數(shù)據(jù)庫的預(yù)測調(diào)控發(fā)現(xiàn)LncRNA HNF1α-AS1可以在轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄后水平上負(fù)調(diào)控其鄰近靶基因HNF1α的表達(dá)，從而影響瘢痕的生長。

一項(xiàng)研究中，HNF1A-AS1的表達(dá)在多發(fā)性硬化癥(MS)患者中顯著降低，HNF1A-AS1區(qū)分MS疾病狀態(tài)的診斷功效值是0.744[35]。但是，HNF1A-AS1的SNP rs7953249在任何遺傳模型中均與MS發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)無關(guān)[36]。

在代謝綜合征中，HNF1A-AS1的SNP rs7953249與血漿C反應(yīng)蛋白水平之間存在顯著關(guān)聯(lián)[37]。在另一病例對照分析中發(fā)現(xiàn)rs7953249的G等位基因與缺血性卒中小血管疾病亞型相關(guān)[38]。

3 小 結(jié)

近年來，LncRNA 在腫瘤領(lǐng)域的研究得到了越來越多的重視，作者發(fā)現(xiàn)HNF1A-AS1異常表達(dá)并不只對應(yīng)一種腫瘤，而且也不僅僅是針對腫瘤這一種疾病。作者認(rèn)為，雖然目前對 HNF1A-AS1已經(jīng)有了一些認(rèn)識，但這只是冰山一角，仍然存在許多難題需要攻克，HNF1A-AS1在癌癥的發(fā)生和發(fā)展中的確切作用還有待進(jìn)一步挖掘，調(diào)控HNF1A-AS1表達(dá)的機(jī)制還有待進(jìn)一步深入闡述，HNF1α-AS1作為一個(gè)lncRNA，其在基因表達(dá)調(diào)控中的作用也需要進(jìn)一步揭示。而且在除腫瘤外的其他疾病中，LncRNA HNF1A-AS1的研究仍然較少。作者相信，通過研究的不斷深入，LncRNA 有望成為腫瘤診治新的標(biāo)志物，為腫瘤精準(zhǔn)治療提供新的靶點(diǎn)。