李楊宏,韋柳興,盧冠銘
(1. 右江民族醫(yī)學(xué)院研究生學(xué)院,廣西 百色 533000;2. 右江民族醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院腺體外科,廣西 百色 533000)
乳腺癌是起源于乳腺組織的惡性腫瘤,是世界各國婦女發(fā)病率逐漸上升的最常見癌癥,嚴重威脅婦女健康并逐漸成為一個社會共同關(guān)注的健康問題[1]。根據(jù)乳腺癌所表達的受體不同可分為以下4種:Luminal A型、Luminal B型、HER-2過表達型、三陰性[2]。三陰性乳腺癌(tripele negative breast cancer,TNBC)是指雌激素受體(ER)、孕激素受體(PR)和人類表皮生長因子受體2(HER-2)均表達陰性的一種乳腺癌亞型,其生物學(xué)行為表現(xiàn)為侵襲性強、易復(fù)發(fā)和內(nèi)臟轉(zhuǎn)移、易產(chǎn)生耐藥性,預(yù)后不良[3-5]。TNBC因其具有特殊的生物學(xué)特征,對手術(shù)以外的其它治療方案效果均不理想,預(yù)后極差,因此急需尋找新的治療途徑來改善TNBC的預(yù)后。隨著新一代基因測序技術(shù)的出現(xiàn),長鏈非編碼RNAs(long non-coding RNAs,LncRNAs)的功能逐漸成為研究者們的關(guān)注重點,對其分子機制的探索和可靠生物標記物的開發(fā)有望為治療TNBC提供新思路。
LncRNAs是一類新的非編碼RNA,通常定義為長度超過200個核苷酸的不編碼蛋白質(zhì)的特殊RNA分子[6],它們由RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄,沒有開放的閱讀框[7],由于它們?nèi)狈Ψg成蛋白質(zhì)的能力,曾一度被認為是“轉(zhuǎn)錄噪音”[8-9]。近年來,通過對其不斷深入的研究,“轉(zhuǎn)錄噪聲”的觀點不再被認可。大量文獻表明[10-13]LncRNAs具有廣泛的生物學(xué)功能,在細胞周期、凋亡、增殖,腫瘤發(fā)生、侵襲、轉(zhuǎn)移,以及血管生成等方面起著至關(guān)重要的作用。多項研究指出[14-16],在不明確的難治性腫瘤中LncRNAs異常表達,且LncRNAs失調(diào)可通過調(diào)控細胞增殖、侵襲及轉(zhuǎn)移來促進腫瘤的發(fā)生、發(fā)展。此外,LncRNAs還具有高效率、高組織特異性、高穩(wěn)定性等特點,可作為疾病診斷、治療及預(yù)后評估的生物標志物和潛在治療靶標[17-18]。
基于LncRNAs高組織特異性這一特征,其在乳腺癌中的異常表達可作為鑒別正常組織、腫瘤組織及腫瘤亞型的一個臨床生物標志物,有助于乳腺癌尤其是TNBC的早期診斷及治療。靶向LncRNAs也能對抗腫瘤的進展,改善臨床前景。查閱相關(guān)文獻發(fā)現(xiàn)多種與TNBC相關(guān)的LncRNAs,根據(jù)其對TNBC的作用大致可分為兩類:致癌性和抑癌性。經(jīng)過仔細篩查,選取了以下幾種研究相對較多或最新發(fā)現(xiàn)的LncRNAs,詳述它們的特征及其與TNBC的關(guān)系及意義。
2.1 抑癌性LncRNAs
2.1.1 LINC00993 LncRNA LINC00993是最近新發(fā)現(xiàn)的一種具有乳腺癌特異性的LncRNA,尤其對TNBC具有較強的抑癌作用。Guo SP等[19]首次對LINC00993進行了功能性研究,采用qRT-PCR、生物信息學(xué)分析、RNA熒光原位雜交檢測、集落形成實驗、流式細胞學(xué)等方法在不同乳腺癌亞型的臨床樣本中檢測LINC00993的表達及對腫瘤細胞生長的作用,結(jié)果表明:LINC00993在體內(nèi)、外均可抑制乳腺癌細胞的生長,且在TNBC中的表達被明顯下調(diào),較高的表達擁有更好的預(yù)后。Chen C等[20]通過一系列實驗證實LINC00993在乳腺癌中具有特異性,并且在乳腺癌組織中的表達常常失調(diào)。在激素受體表達型乳腺癌中表達較高,而在TNBC中則顯著下調(diào)。Chen C等[21]對48例乳腺癌組織及癌旁組織標本進行qRT-PCR檢測,也得出了相同結(jié)論。由此可以認為,LINC00993具有腫瘤抑制功能,尤其在TNBC中作用明顯?;诖私Y(jié)論,臨床上可以通過檢測其表達量來評估治療反應(yīng)、預(yù)后及監(jiān)測復(fù)發(fā),并有望成為TNBC的潛在治療靶點,但目前研究證據(jù)較少,仍需更多數(shù)據(jù)來證實此觀點。
2.1.2 LncRNA 生長停滯特異性轉(zhuǎn)錄本5(GAS5) GAS5是一種位于染色體1q25上,由12個外顯子組成的抑癌基因[22],于1988年首次被Schneider C等[23]在篩選生長停滯細胞中的高表達基因時發(fā)現(xiàn)。研究表明[24]GAS5的表達水平可調(diào)控癌細胞的增殖、侵襲、凋亡、上皮間充質(zhì)轉(zhuǎn)化和遷徙,雖然確切的分子機制還不清楚,但已證實GAS5在腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中起著重要作用并且可能有預(yù)后價值。大量文獻[25-27]表明GAS5在許多癌癥中都表達下調(diào),且與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、腫瘤復(fù)發(fā)和總體生存期有關(guān)。一項文獻[28]回顧分析了GAS5在白血病、宮頸癌、乳腺癌等腫瘤中的表達及其與多種miRNA的相互作用。普遍的共識是,GAS5在腫瘤中起著抑癌作用,并且其上調(diào)可增強腫瘤對放化療的敏感性。Ji JL等[29]指出GAS5能促進TNBC和ER陽性乳腺癌細胞凋亡。為了明確GAS5在TNBC中的作用,Li JT等[30]通過一系列實驗檢測了GAS5在TNBC細胞中的表達,腫瘤細胞的增殖和凋亡;通過小鼠實驗來研究GAS5在體內(nèi)的作用。結(jié)果提示,GAS5在TNBC組織和細胞系中低表達。過表達GAS5可明顯抑制TNBC細胞增殖并促進凋亡,從而調(diào)節(jié)TNBC的進程,改善預(yù)后。研究提供的證據(jù)表明,上調(diào)的GAS5可抑制TNBC進展,并提高TNBC的化學(xué)敏感性,促進細胞凋亡。Li SQ等[31]的實驗結(jié)果表明,TNBC組織中GAS5表達水平低,并且這種低表達與腫瘤的侵襲性、腫瘤表型、腫瘤分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及總體生存期呈負性相關(guān)。在TNBC細胞中使用異位過表達系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)GAS5的上調(diào)可以顯著抑制TNBC細胞增殖并促進細胞凋亡。這些數(shù)據(jù)均提示,GAS5在TNBC中扮演著抑癌的角色,且與預(yù)后有著密切關(guān)系,可能成為未來有希望的生物標志物和治療靶點,為我們治療TNBC提供新思路。
2.1.3 長鏈非編碼RNA DRHC(LncRNA DRHC) LncRNA DRHC是肝癌中的腫瘤抑制因子,但有研究顯示[32]其在乳腺癌中具有相同的效應(yīng),且與LncRNA HOTAIR表達具有相關(guān)性。與癌旁組織相比,在TNBC癌組織中LncRNA DRHC表達下調(diào)而HOTAIR表達上調(diào),LncRNA DRHC表達水平與腫瘤大小相關(guān),但與腫瘤轉(zhuǎn)移無關(guān)。進一步研究發(fā)現(xiàn),在TNBC體外細胞系中過表達LncRNA DRHC導(dǎo)致LncRNA HOTAIR的表達降低,反之,抑制LncRNA DRHC的表達將提高LncRNA HOTAIR的表達量進而促進TNBC細胞系的增殖。然而,LncRNA HOTAIR過表達不影響LncRNA DRHC的表達水平,但可以減弱LncRNA DRHC對TNBC細胞增殖的抑制作用[32]?;诖搜芯拷Y(jié)果,我們可以通過上調(diào)LncRNA DRHC的表達來抑制LncRNA HOTAIR對TNBC的致癌作用。這項研究發(fā)現(xiàn)為我們治療TNBC提供了另一個思考方向,但此觀點缺乏足夠的臨床前研究,尚需更多的證據(jù)來驗證。
2.2 致癌性LncRNAs
2.2.1 LINC00511 LINC00511是一種定位于染色體17q24.3上,含有2265個核苷酸分子的致癌性LncRNA分子,能夠結(jié)合組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶EZH2指定p57上的組蛋白,在細胞增殖、細胞周期進程、凋亡、侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥等方面發(fā)揮調(diào)控作用[33-34]。多項研究[35-38]證實LINC00511在包括乳腺癌在內(nèi)的多種腫瘤中過表達,且與預(yù)后不良有關(guān)。Liu L等[39]指出LINC00511在乳腺癌中表達水平明顯增加,且與術(shù)后、放療后復(fù)發(fā)及預(yù)后不良有關(guān)。下調(diào)LINC00511可以抑制細胞增殖,提高乳腺癌的體外放射敏感性。但該研究尚未對乳腺癌各亞型進行分析。 Liu RL等[40]檢測了87例TNBC患者的癌組織及癌旁組織標本發(fā)現(xiàn),TNBC癌組織中LINC00511的表達水平明顯高于癌旁正常乳腺組織,且LINC00511與腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠處轉(zhuǎn)移均有相關(guān)性;通過集落形成實驗、CCK-8分析及Transwell侵襲實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)LINC00-511可促進體內(nèi)外腫瘤的增殖和侵襲,LINC00511的下調(diào)抑制了TNBC細胞的生長和侵襲。綜上所述,LINC00511很有可能成為治療TNBC新的生物靶標,這為我們研究TNBC的治療方案提供了一條新的路徑,但目前針對LINC00511在TNBC中的研究證據(jù)較少,缺乏足夠依據(jù)指導(dǎo)臨床,仍需繼續(xù)進行更多實驗來探索LINC00511在TNBC中的作用及機制。
2.2.2 LINC00096 LINC00096是新篩選出來的、研究相對較少的一種致癌性RNA分子。Tian YY等[41]通過LncRNA微陣列鑒定了一個新的LINC00096,隨后的研究發(fā)現(xiàn)LINC00096在TNBC中的表達顯著上調(diào),且其高表達與患者的總體生存期和無病生存期低相關(guān),Kaplan-Meier分析提示LINC00096高表達與TNBC患者預(yù)后不良相關(guān),進一步研究發(fā)現(xiàn)LINC00096在TNBC組織中的高表達與腫瘤分期、轉(zhuǎn)移、組織分化程度和Ki-67表達水平有關(guān)。此外,功能分析顯示,抑制LINC00096可降低TNBC細胞的增殖、集落形成和侵襲能力。Zhang S等[42]采用薈萃分析得出LINC00096的表達與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈現(xiàn)顯著正相關(guān)性。由此可認為LINC00096可能是TNBC腫瘤發(fā)生過程中的一種致癌LncRNA分子,且與腫瘤分期、轉(zhuǎn)移及預(yù)后相關(guān),有望成為治療TNBC的又一生物靶標。然而,目前關(guān)于LINC00096與TNBC相關(guān)性的文獻較少,臨床意義缺乏足夠的證據(jù)來驗證,尚需更多的實驗研究來證實其在TNBC中的作用。
2.2.3 LncRNA HOTAIR 同源異型盒(HOX)基因是一類轉(zhuǎn)錄因子,能促進胚胎發(fā)育并誘導(dǎo)腫瘤形成[43]。HOX轉(zhuǎn)錄物反義RNA(HOTAIR)是從HOXC基因簇的反義鏈產(chǎn)生并影響HOXD基因簇基因表達的轉(zhuǎn)錄物。 HOTAIR在從癌癥發(fā)生到轉(zhuǎn)移的各個階段都發(fā)揮著重要作用。有文獻[44]指出HOTAIR的致癌作用已在體內(nèi)外和人體的研究中得到了證實 。因此其表達水平可作為多種人類癌癥(例如乳腺癌)診斷和治療的潛在生物標志物[45]。Shi SH等[46]和Arshi A等[47]的實驗結(jié)果顯示,與正常組織相比,乳腺癌組織中HOTAIR的表達顯著增加,且與腫瘤大小及分期呈正相關(guān)。根據(jù)這些發(fā)現(xiàn),HOTAIR的表達可以作為乳腺癌早期診斷和預(yù)后的生物標志物,然而在乳腺癌各個亞型中,尤其是TNBC,是否可以得出相同的結(jié)論?Liang HG等[48]發(fā)現(xiàn)上調(diào)HOTAIR可以促進TNBC癌細胞的侵襲和遷移。有文獻報道[49]在TNBC腫瘤組織中高HOTAIR表達與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),并且與雄激素受體有直接的強相關(guān)性。由此可以認為HOTAIR在乳腺癌各個亞型中具有相同作用,我們可以進一步研究HOTAIR在乳腺癌各亞型中,尤其在TNBC中的意義及作用機制,找到治療TNBC的新途徑。
2.2.4 LncRNA H19 H19是母系表達的印跡基因,可編碼長的非編碼RNA[50]。 LncRNA H19是H19基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,位于人類染色體11p15.5上,是最早報道的長非編碼RNA之一[51]。LncRNA H19是一種潛在的致癌因子,有文獻指出[52]其在包括乳腺癌在內(nèi)的多種腫瘤中過表達并促進疾病的發(fā)生、發(fā)展,在致癌方面具有公認的作用。Wang J等[53]研究表明LncRNA H19可以在多個水平調(diào)節(jié)乳腺癌中的基因表達,包括表觀遺傳、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后,可以作為乳腺癌診斷的潛在生物標志物。Wang YK等[54]通過大量實驗證明LncRNA H19在乳腺組織中過表達,敲低LncRNA H19可誘導(dǎo)細胞周期停滯、抑制腫瘤細胞增殖、促進細胞凋亡并阻止遷移和侵襲,而在TNBC中可以得到相同的結(jié)論。TNBC治療效果差的另一個方面表現(xiàn)在對化療藥物耐藥上,而紫杉醇是常用的乳腺癌化療藥。Han JG等[55]研究發(fā)現(xiàn),在紫杉醇耐藥TNBC細胞中LncRNA H19的表達水平顯著高于紫杉醇敏感細胞,敲低LncRNA H19可恢復(fù)紫杉醇耐藥TNBC的化學(xué)敏感性。因此,LncRNA H19可能是紫杉醇抗性TNBC治療中的有效生物靶標,為我們治療TNBC提供一個新的思考方向,但目前相關(guān)的文獻報道較少,缺乏足夠的依據(jù)來驗證此觀點,需要更多實驗數(shù)據(jù)來支持上述結(jié)論。
TNBC基于其特殊的生物學(xué)特性,對手術(shù)以外的各種治療手段均不敏感,預(yù)后不良,因此TNBC的治療方案一直是研究者們的研究重點及難點。新一代基因測序的出現(xiàn)為TNBC的治療提供了新思路。通過對LncRNA功能及作用機制的研究,找到了致癌性和抑癌性兩種RNA分子,通過對其表達的調(diào)控及作用機制的研究,有望找到診斷及治療TNBC有效的生物分子靶點,進一步干擾TNBC的進程,改善預(yù)后前景。但目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的與TNBC相關(guān)的LncRNAs數(shù)量較少,且缺乏足夠的臨床前實驗研究證據(jù),尚且不能為臨床提供充足的實驗及理論依據(jù),指導(dǎo)臨床。因此,我們?nèi)孕枥^續(xù)努力深入探索,找到更多的對TNBC更具特異性的RNA分子靶標來提高TNBC的診療,延長TNBC患者的無病生存期和總體生存期。同時可以深入研究其對TNBC的作用機制,從機制上找到更多可調(diào)控的靶點,提高TNBC的治療效果。