張衡，覃虹錕，桂艷萍，郭雅冰，趙麗

(中國藥科大學基礎(chǔ)醫(yī)學與臨床藥學學院，江蘇 南京 210009)

0 引言

MiRNA參與人類30%的基因調(diào)控，其可以通過特異性識別靶基因的3'端非翻譯區(qū)上的相應靶位點，調(diào)控特定靶基因的表達，在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的合成，在各種生理和病理過程中發(fā)揮著重要作用，如細胞分化、增殖、侵襲等[1,2]。miR-646的研究逐年增加，目前在結(jié)直腸癌、胃癌、子宮內(nèi)膜癌、腎癌等均有報道(表1)，相關(guān)文獻表明其在腫瘤中表達降低，過表達miR-646可以抑制腫瘤細胞的增殖、侵襲等能力。本文闡述miR-646在惡性腫瘤中的研究進展。

表1 不同腫瘤中miR-646的靶點，表達水平，生物學功能

1 miR-646的作用機制

miR-646是一種起抑癌作用的miRNA，其編碼基因位于20號染色體上。miR-646在多種疾病與腫瘤中發(fā)揮重要的作用，其可以靶向細胞周期蛋白、細胞周期蛋白依賴性激酶、表皮生長因子受體、核轉(zhuǎn)錄因子等[3,4]，進而發(fā)揮抑制腫瘤細胞增殖、遷移和侵襲的作用。

2 miR-646與結(jié)直腸癌

結(jié)直腸癌是世界上最常見的胃腸道腫瘤之一，占成人惡性腫瘤的9%。雖然手術(shù)治療是結(jié)直腸癌最有效的治療方法[5]，并改善了患者的預后，但由于患者最終會出現(xiàn)復發(fā)或轉(zhuǎn)移，其效果仍然有限。異常表達的miRNA在各種人類癌癥的進展中是重要的，已有研究證實miR-646在結(jié)直腸癌組織和細胞系中表達下調(diào)，miR-646通過直接靶向NOB1的表達[6]，抑制了結(jié)直腸癌的進展。NOB1在許多腫瘤中過表達，并介導腫瘤的不同發(fā)展階段，已成為抗癌治療的一個有吸引力的靶點[7-9]。闡明miR-646/NOB1軸在不同信號通路中的作用，將為現(xiàn)有的結(jié)直腸癌臨床診斷方法提供一種新的思路。

3 miR-646與肝癌

肝細胞癌(HCC)是最常見的肝癌類型。盡管診斷技術(shù)、手術(shù)技術(shù)有了巨大的進步，新的分子靶向治療方法也有所發(fā)現(xiàn)，但HCC仍是全球癌癥相關(guān)死亡的主要原因，每年造成約60萬人死亡[10]。HCC的發(fā)病機制是多因素的，涉及癌基因的激活和腫瘤抑制基因的失活[11]。潘等[12]研究發(fā)現(xiàn)circ_0000267在HCC組織和細胞系中表達增強。circ_0000267在功能上可促進細胞生長、遷移和侵襲，減弱細胞的凋亡，其促癌機制是直接結(jié)合miR-646實現(xiàn)的。miRNA中的單核苷酸多態(tài)性在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中起著重要作用。王等[13]探討miR-646rs6513497是否與HCC的感染風險相關(guān)，結(jié)果顯示miR-646SNP rs6513497可能與HCC易感性有關(guān)。

4 miR-646與骨肉瘤

骨肉瘤(OS)是一種間充質(zhì)細胞的惡性腫瘤，與骨形成有關(guān)。由于OS的快速發(fā)展和惡性性質(zhì)，其發(fā)病率逐年升高，目前全球發(fā)病率約為3.4-4.3 /百萬[14]。在積極的治療下，如腫瘤切除、放療等手段，只有小于65%的非轉(zhuǎn)移性O(shè)S患者能在初始診斷后存活5年以上[15]。因此，早期診斷生物標志物和新的治療方法的尋找一直是提高OS患者生存的關(guān)鍵難題。對OS遺傳學的研究已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了大量可作為OS候選治療靶點的基因[16,17]。楊等[18]研究發(fā)現(xiàn)骨肉瘤組織中MT1JP的表達明顯低于癌旁組織，MT1JP是一種已經(jīng)被報道的腫瘤抑制因子，此外，MT1JP過表達上調(diào)miR-646，而miR-646過表達下調(diào)FGF2，但對MT1JP表達無顯著影響，MT1JP可能通過miR-646下調(diào)FGF2，抑制OS細胞的遷移和侵襲。

5 miR-646與非小細胞肺癌

肺癌是一種常見的浸潤性惡性腫瘤，已成為全球癌癥相關(guān)死亡的主要原因。肺癌根據(jù)病理和病因特點可分為小細胞肺癌(SCLC)和非小細胞肺癌(NSCLC)兩大類[19]。到目前為止，NSCLC的主要治療方法是手術(shù)切除結(jié)合化療和放療。然而，由于高轉(zhuǎn)移率和復發(fā)率，NSCLC的預后仍然較差。因此，迫切需要探索新的生物標志物，為NSCLC的精確診斷和新的治療策略奠定基礎(chǔ)。王等[20]研究發(fā)現(xiàn)miR-646在NSCLC組織和細胞系中的表達下調(diào)。功能檢測表明，過表達miR-646可以抑制NSCLC細胞增殖、遷移和上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)，而低表達的miR-646則具有相反的效果。miR-646通過靶向FGF2和CCND2在NSCLC中發(fā)揮腫瘤抑制作用，并可能成為NSCLC患者的預后生物標志物。也有研究表明[21]，在NSCLC中EGFR是miR-646的靶點，miR-646過表達不僅下調(diào)了EGFR/Akt信號通路，而且抑制了NSCLC細胞的增殖和轉(zhuǎn)移，miR-646是影響NSCLC總生存期的預后因素之一。在NSCLC中，EGFR發(fā)揮重要的作用，目前臨床治療中常采用表皮生長因子受體酪氨酸激酶抑制劑(EGFR-TKI)聯(lián)合放療治療EGFR突變的不能切除的III期非小細胞肺癌(NSCLC)，可提高患者的生存率[22,23]。因此，尋找更多靶向EGFR的分子在NSCLC的治療中尤為重要。

6 miR-646與子宮內(nèi)膜癌

子宮內(nèi)膜癌(EC)是婦科最常見的惡性腫瘤，約占女性生殖道惡性腫瘤的20%-30%，近十年來發(fā)病率迅速上升[24]。因此，探討子宮內(nèi)膜癌發(fā)生發(fā)展的機制，尋找治療和預后的生物標志物已迫在眉睫。非編碼RNA研究的不斷突破，打開了一個新的探索EC發(fā)病機制的方向。大量研究證實，非編碼RNA與人類的疾病進展密切相關(guān)[25-27]。劉等[28]研究發(fā)現(xiàn)非編碼RNAcircWHSC1在EC組織中的表達增加，過表達circWHSC1可促進EC細胞的增殖、遷移和侵襲，減少細胞的凋亡。更為重要的是，circWHSC1發(fā)揮促癌作用是通過與miR-646結(jié)合實現(xiàn)的，高表達miR-646可以逆轉(zhuǎn)circWHSC1對EC的促進作用。對機制的進一步探索發(fā)現(xiàn)，circWHSC1過表達或敲除后，miR-646的下游靶點NPM1水平分別升高或降低。NPM1在EC中的作用已經(jīng)被報道，隨著EC臨床分期的增加，NPM1的表達逐漸增強[29]。也有人研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，miR-646在人EC組織和細胞系(Ishikawa和HEC-1-A)中的表達均顯著降低[30]。miR-646過表達顯著削弱了Ishikawa和HEC1-A細胞的增殖、遷移和侵襲能力。更重要的是，該報道也證明了NPM1是miR-646的靶點，miR-646通過靶向NPM1，從而調(diào)控EC細胞的增殖、遷移和侵襲能力。

7 miR-646與視網(wǎng)膜母細胞瘤

視網(wǎng)膜母細胞瘤(RB)是最常見的眼內(nèi)惡性腫瘤，占5歲以下兒童所有惡性腫瘤的2%-4%，易導致視力喪失或失明，甚至死亡[31]。低密度脂蛋白受體相關(guān)蛋白6(LRP6)是低密度脂蛋白(LDL)受體基因家族的成員之一，該基因編碼的蛋白作為Wnt的受體或Frizzled的輔助受體，參與經(jīng)典的Wnt/β-catenin信號通路[32]。有報道稱LRP6的表達水平受多種miRNAs的調(diào)控，如miR-133a和miR-126a-3p[32,33]。張等[34]研究發(fā)現(xiàn)circ_0000527在RB組織和RB細胞系中均高表達，過表達circ_0000527可促進RB細胞增殖、遷移、侵襲并抑制細胞凋亡，而敲低circ_0000527可抑制上述惡性生物學行為。其潛在機制表明，circ_0000527作為一種內(nèi)源性競爭性RNA，直接靶向miR-646，并正向調(diào)控LRP6的表達。也有研究表明[35]，在RB中，Bcl-2也是miR-646的下游靶點之一。

8 miR-646與胃癌

胃癌是世界上第四大最常見的癌癥，也是世界上第二大癌癥死亡原因[36]。胃癌早期手術(shù)可治愈，但晚期高轉(zhuǎn)移患者死亡率極高。闡明胃癌發(fā)生和轉(zhuǎn)移的機制將有助于尋找新的診斷性生物標志物和開發(fā)有效的治療干預措施。非編碼RNA在胃癌的診斷及預后中發(fā)揮一定的指示作用。李等[37]研究發(fā)現(xiàn)環(huán)狀RNA hsa_circ_0081143的抑制作用降低了胃癌細胞的增殖和侵襲能力，并誘導了胃癌細胞對順鉑(DDP)的敏感性。機制上面，hsa_circ_0081143可以作為內(nèi)源性海綿體直接與miR-646結(jié)合，miR-646的上調(diào)有效地逆轉(zhuǎn)了hsa_circ_008114誘導的CDK6激活，hsa_circ_0081143/miR-646/CDK6軸在胃癌進展中形成一個新的調(diào)控通路。張等[38]研究發(fā)現(xiàn)，胃癌組織中miR-646的表達低于癌旁組織。miR-646的低表達與胃癌惡性進展相關(guān)。瞬時轉(zhuǎn)染miR-646可以抑制胃癌細胞的生長和遷移。機制上面，miR-646可以直接靶向FOXK1，并且參與調(diào)控Akt/mTOR信號通路。也有研究發(fā)現(xiàn)[39]，沉默circFLNA可抑制胃癌細胞的增殖、遷移、侵襲和糖酵解，并促進胃癌細胞的凋亡，機制上面，circFLNA可以海綿化miR-646，miR-646可以靶向PFKFB2，發(fā)揮對胃癌增殖，侵襲等的抑制作用。

9 miR-646與其他腫瘤

miR-646在上述腫瘤中有研究之外，在其他惡性腫瘤如喉癌、乳腺癌、胰腺癌、腎癌等也有相關(guān)報道。miR-646在喉癌組織和細胞中表達降低，過表達miR-646可降低TU212和TU686細胞的增殖和侵襲能力[40]。雙熒光素酶報告基因?qū)嶒炞C實，谷胱甘肽過氧化物酶1(GPX1)是miR-646的直接靶點，機制上面，miR-646過表達阻斷了PI3K/AKT通路的激活，從而抑制喉癌細胞的增殖和侵襲。臧等[41]報道circ-CCND1在喉鱗癌(LSCC)中顯著上調(diào)，circ-CCND1的缺失在體外顯著抑制了LSCC細胞的增殖，在體內(nèi)則抑制了腫瘤的生長。機制上面，circ-CCND1可以作為miR-646的海綿體，降低miR-646對CCND1的抑制作用。miR-646在腎癌組織中表達下調(diào)，在轉(zhuǎn)移性腎癌中進一步降低，miR-646的表達與NOB1的表達呈負相關(guān)，機制上面，miR-646可以靶向NOB1發(fā)揮抑瘤作用[42]。有研究報道，miR-646在臨床標本和乳腺癌細胞中的表達降低[43]，生物信息學預測HDAC2是miR-646的下游靶點，雙熒光素報告基因?qū)嶒烌炞C了這個結(jié)果，功能實驗顯示敲除HDAC2和過表達miR-646能夠抑制乳腺癌細胞的生長，miR-646/HDAC2為臨床上治療乳腺癌提供一個新的思路。miR-646在胰腺癌中也有報道[44]，miR-646異常表達與胰腺癌患者的腫瘤分期、淋巴浸潤、轉(zhuǎn)移和總生存期縮短有關(guān)，HIF-1α/miR-646/MIIP的反饋調(diào)節(jié)可能作為胰腺癌治療的一個潛在靶點。

10 結(jié)語與展望

miRNA在惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。隨著研究的不斷深入，miR-646在惡性腫瘤中的功能被廣泛報道。在多種腫瘤中，如腎癌、結(jié)直腸癌、胃癌等，miR-646可以抑制腫瘤細胞的增殖、遷移和侵襲等能力，因此可以預測miR-646是一種腫瘤抑制因子，有潛力成為一種新的腫瘤標志物用于臨床診斷。然而，miR-646的研究領(lǐng)域還很局限，在前列腺癌、皮膚癌、腦膠質(zhì)瘤等腫瘤中還未見有報道。在現(xiàn)有的研究報道中，miR-646涉及的信號轉(zhuǎn)導途徑等具體機制還得進一步研究。