常 宇，胡云峰，蘇亞妮，侯慧娜

(延安大學附屬醫(yī)院放射治療科，陜西 延安 716000)

結直腸癌(colorectal cancer，CRC)是最常見的消化道腫瘤之一，其發(fā)病率居惡性腫瘤的第2位[1-3]?；瘜W治療是目前治療CRC的主要方法之一，其在很大程度上延長了CRC患者的生存期。但是，隨著CRC對多種化學治療藥物產(chǎn)生耐受，導致部分CRC患者化學治療失敗。因此，了解化學治療耐藥的機制對提高CRC患者化學治療的有效性至關重要。自噬是一種高度保守的過程，有助于維持適當?shù)陌┌Y微環(huán)境，能對饑餓和缺氧等環(huán)境變化產(chǎn)生反應，及時清除體內(nèi)破損的細胞器、損壞的蛋白等有害成分，為機體提供能量。在CRC發(fā)生、發(fā)展過程中，自噬可以促進腫瘤細胞的生存或癌細胞死亡，其主要取決于腫瘤的類型、CRC的分期分化程度及代謝微環(huán)境[4-5]。長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA，lncRNA)可在表觀遺傳水平、轉錄水平和轉錄后水平調(diào)控基因的表達，其功能的失調(diào)與惡性腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關[6]。研究證實，lncRNA在CRC癌細胞中異常表達，且其異常表達可對CRC的侵襲、遷移及化學治療耐藥性有一定影響[7]。同時，有研究表明，lncRNA可通過調(diào)控自噬抑制CRC癌細胞凋亡，進而使CRC對化學治療藥物產(chǎn)生耐藥[8]。本文就lncRNA調(diào)控自噬的機制及其在CRC化學治療耐藥中的作用研究進展進行綜述，以期為CRC患者的治療提供新的治療策略及潛在的治療靶點。

1 LncRNA與自噬

1.1 LncRNA的功能及其與化學治療藥物敏感性的關系LncRNA是指長度超過200個核苷酸的非編碼RNA，其不直接參與基因編碼與蛋白質的合成，但可在DNA、RNA和蛋白質多種分子水平上通過作為支架、誘餌、信號和向導或通過基因靶向、順式或反式調(diào)節(jié)等多種機制參與調(diào)控基因的表達。lncRNA在過去被認為沒有功能，是基因組中的“噪音”，但是，最近發(fā)現(xiàn)lncRNA存在多種生物學功能，如在癌癥中調(diào)控上皮間充質轉化(epithelial to mesenchymal transition,EMT)、血管生成、腫瘤細胞的侵襲和轉移等。此外，越來越多的證據(jù)表明，lncRNA與藥物的敏感性有一定關系。與絕大多數(shù)基因轉錄產(chǎn)物一樣，lncRNA是類似mRNA的轉錄產(chǎn)物，可位于細胞核或細胞質內(nèi)，位于細胞核內(nèi)的lncRNA 可通過調(diào)控轉錄及表觀遺傳來調(diào)控相關基因的表達；在細胞質中，lncRNA具有mRNA翻譯增強子、蛋白復合物支架、作為微RNA(microRNA，miRNA)海綿和保護mRNA等功能[8]。近幾年研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA與惡性腫瘤的增殖、分化、凋亡、侵襲和轉移密切相關，lncRNA在癌細胞中的異常表達與腫瘤細胞對化學治療藥物的耐藥也有一定關系[9-11]。研究報道，許多l(xiāng)ncRNA通過競爭性內(nèi)源性RNA(competitive endogenous RNA，ceRNA)機制，競爭性占據(jù)miRNA的共享結合序列，從而通過隔離miRNA并改變其下游靶基因的表達來調(diào)節(jié)腫瘤細胞對藥物的敏感性[9]。YIREN等[10]研究報道，lncRNA MALAT1為miR-23b-3p競爭的內(nèi)源性RNA，可減弱miR-23b-3p對自噬相關基因(autophagy related gene,ATG)的抑制作用，導致胃癌細胞化學治療誘導的自噬和化學治療耐藥。HAN等[11]研究報道，lncRNA CRNDE可通過調(diào)節(jié)miR-181a-5p的表達水平和Wnt/β-catenin信號通路的活性來調(diào)節(jié)CRC的發(fā)生、發(fā)展和對化學治療的耐藥性。

1.2 自噬的分類及功能自噬是一種非常保守的分解代謝過程，該過程中一些損壞的蛋白或細胞器被雙層膜結構的自噬小泡包裹后，進入溶酶體(動物)或液泡(酵母和植物)中進行降解并得以循環(huán)利用[12]。自噬可分為3種類型：即巨自噬、微自噬及伴侶分子介導的自噬。由于目前對于自噬的研究主要集中在巨自噬，且其作用機制比其他類型的自噬更為明確，因此，通常所說的自噬指的是巨自噬[13]。自噬的形成是一個由自噬相關基因介導、并受自噬相關信號通路調(diào)控的復雜過程，具體過程包括分離膜的形成(囊泡成核)和自噬小泡的形成，自噬小泡的不斷延伸，將細胞質中的物質包裹其中，從而形成自噬體。自噬體可與溶酶體融合形成自噬溶酶體，自噬體的內(nèi)膜及其包裹的物質被溶酶體酶降解。降解產(chǎn)物被輸送到細胞質中，被細胞重新利用，而無用的殘渣或被排出細胞外或滯留在細胞質中[14]。

自噬在腫瘤發(fā)生、發(fā)展的不同階段起著不同的作用，如：在腫瘤生長的早期階段，由于癌細胞的營養(yǎng)供給有限，需要通過自噬分解損害的蛋白細胞器等為機體提供營養(yǎng)；當腫瘤到晚期時，由于基因變異積累，眾多抑癌基因失活，使自噬活力降低。化學治療既能誘導細胞發(fā)生凋亡，也能誘導其產(chǎn)生自噬，但化學治療誘導的自噬往往作為一種腫瘤細胞對抗各種治療的保護性機制來抑制凋亡，從而使腫瘤細胞具有耐藥性，不利于腫瘤的治療，抑制自噬可用于提高抗腫瘤治療的療效[15]?？梢姡允傻氖д{(diào)在惡性腫瘤化學治療耐藥性中發(fā)揮著重要的作用。

1.3 LncRNA對自噬的調(diào)控LncRNA在不同的惡性腫瘤中表達情況不一，許多l(xiāng)ncRNA參與自噬的調(diào)控，其與DNA、RNA或蛋白質相互作用，通過不同的機制調(diào)控自噬相關基因的表達來影響自噬的發(fā)生，進而影響與自噬水平相關的一些疾病的進展[16]。早幼粒白血病基因-維甲酸受體α(promyelocytic leukemia-retinoic acid receptor α,PML-RARα)蛋白是早幼粒白血病基因和維甲酸受體α基因融合形成的癌蛋白，其可抑制早幼粒細胞向粒細胞分化。HOTAIRM1是一種位于 HOXA1 和 HOXA2 之間的 lncRNA，同時也是miR-20a、miR-106b和miR-125b 這3個miRNA的天然海綿，靶向3個蛋白編碼基因，通過miRNA介導的沉默通路交叉調(diào)控自噬相關基因ULK1和E2F1的表達，以此來增強自噬水平，繼而調(diào)節(jié)PML-RARA蛋白的降解和髓系細胞分化[17]。研究報道，lncRNA Meg3表達上調(diào)可通過與自噬相關基因ATG3相互作用來觸發(fā)自噬通量，誘導自噬的發(fā)生[18]。XIONG等[19]研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA HULC通過上調(diào)沉默信息調(diào)節(jié)因子1(silent information regulator 1,SIRT1)蛋白的表達觸發(fā)肝癌細胞保護性自噬，從而削弱肝癌細胞對化學治療藥物的敏感性。LIU等[20]研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA GAS5在CRC癌細胞中高表達，其可通過作為miR-222-3p的ceRNA上調(diào)PTEN的表達促進細胞自噬，從而抑制CRC癌細胞的遷移和侵襲。哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin，mTOR)為自噬的負向調(diào)節(jié)信號，研究發(fā)現(xiàn)，胃癌組織中l(wèi)ncRNA HAGLROS可通過拮抗 miR-100-5p 來增加mTOR的表達，從而抑制癌細胞自噬的發(fā)生[21]。綜上，lncRNA是自噬的一種重要的調(diào)控因子，在惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展及對化學治療藥物的敏感性中發(fā)揮著一定的作用。

2 LncRNA通過調(diào)控自噬對CRC化學治療敏感性的影響

不同lncRNA可通過調(diào)控不同或者相同的自噬相關基因來影響自噬的發(fā)生，進而使CRC對化學治療藥物產(chǎn)生耐藥性?，F(xiàn)闡述通過調(diào)控自噬影響CRC癌細胞化學治療耐藥的幾種主要lncRNA。

2.1 LncRNA小核仁RNA 宿主基因 6(lncRNA small nucleolar RNA host gene 6，SNHG6)lncRNA SNHG6位于染色體 8q13，其是許多癌癥中的致癌基因，例如胃癌、神經(jīng)膠質瘤、肝細胞癌和骨肉瘤等。WANG等[22]研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA SNHG6在CRC中顯著上調(diào)，并通過抑制miR-26a-5p誘導unc-51樣激酶1(unc-51 like kinase 1,ULK1)的表達，而自噬的啟動始于ULK1的激活，ULK1過表達促進自噬的發(fā)生，自噬可通過抑制5-氟尿嘧啶(5-fluorouracil，5-Fu)誘導的細胞凋亡來增強CRC癌細胞對5-Fu的耐藥。

2.2 LncRNA H19H19是最早被發(fā)現(xiàn)的基因，位于人類11號染色體上，是一個母系表達的印跡基因，在哺乳動物發(fā)育以及多種腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中起著至關重要的作用。WANG等[23]研究發(fā)現(xiàn)，H19在對5-Fu耐藥的CRC細胞中呈高表達，其可通過海綿miR-194-5p降低miR-194-5p在CRC細胞中的表達，以此增強SIRT1的活性，而SIRT1通過調(diào)節(jié)不同的自噬相關蛋白和途徑促進自噬。同時，在該研究中使用自噬抑制劑氯喹可消除H19誘導的5-Fu耐藥，說明H19可通過促進自噬來誘導CRC癌細胞對5-Fu抗性。

2.3 LncRNA核副啄木鳥組裝轉錄本 1(nuclear paraspeckle assembly transcript 1，NEAT1)NEAT1是一種核限制性lncRNA，可通過調(diào)節(jié)基因在細胞核中的表達來調(diào)節(jié)病理生理過程。LIU等[24]研究發(fā)現(xiàn)，NEAT1在CRC組織和細胞中表達增加，并可抑制miR-34a表達，而miR-34a靶向HMGB1、ATG9A和ATG4B3`-UTR中的假定結合位點，參與自噬的激活，促進自噬的發(fā)生，進而促進CRC對5-Fu的耐藥；而3-甲基腺嘌呤可通過逆轉CRC癌細胞中NEAT1過表達誘導的耐藥性。因此，說明lncRNA NEAT1可通過作用于自噬來增強CRC癌細胞對化學治療藥物的敏感性。

2.4 LncRNA尿路上皮癌相關 1 (urothelial carcinoma-associated 1，UCA1)UCA1是一種首次在人體膀胱癌中發(fā)現(xiàn)的lncRNA，目前發(fā)現(xiàn)其在胃癌、卵巢癌、肺癌等多種癌組織中的表達上調(diào)，并與各種癌癥的發(fā)生、發(fā)展密切相關[25-27]。XIAN等[28]研究發(fā)現(xiàn)，對5-Fu耐藥的CRC組織中UCA1表達水平高于對5-Fu敏感的CRC組織，而對5-Fu耐藥的組織中自噬被促進，表明CRC癌細胞對5-Fu的耐藥性與UCA1、自噬水平有關；UCA1可通過miR-23b-3p/ZNF281軸促進自噬和抑制凋亡介導CRC癌細胞對5-Fu耐藥性。因此，抑制UCA1的表達可能會成為治療CRC的有效靶點。

2.5 LncRNA KCNQ1 反鏈/反義轉錄本(KCNQ1 opposite strand/antisense transcript 1，KCNQ10T1)LncRNA KCNQ10T1已被證明是一種染色質調(diào)控RNA。研究表明，KCNQ1OT1可調(diào)控膀胱癌[29]、肝癌[30]、胃癌[31]的進展及舌癌[32]對順鉑的耐藥性。LI等[33]研究發(fā)現(xiàn)，KCNQ1OT1在CRC癌細胞中也呈高表達，并通過海綿miR-34a上調(diào)Atg4B基因的表達來增強保護性自噬，從而增強奧沙利鉑在CRC化學治療中的耐藥性。因此，KCNQ1OT1可能成為CRC治療的一個的靶點。

2.6 LncRNA核內(nèi)小RNA宿主基因14(small nucleolar RNA host gene 14,SNHG14)SNHG14是一種新發(fā)現(xiàn)的lncRNA，在子宮內(nèi)膜癌[34]、非小細胞肺癌[35]及宮頸癌[36]等惡性腫瘤中呈異常表達，對腫瘤的增殖、侵襲、轉移、耐藥等惡性生物學行為起到調(diào)控作用[37]。HAN等[38]研究發(fā)現(xiàn)，SNHG14在CRC癌細胞中呈高表達，而高表達的SNHG14可增強CRC癌細胞的增殖、遷移和侵襲能力。同時，SNHG14可通過miR-186/ATG14軸刺激細胞發(fā)生自噬，進而促進CRC癌細胞對順鉑的耐藥性。

綜上所述，一些lncRNA在CRC中高表達，不同lncRNA可通過ceRNA海綿不同的miRNA來調(diào)節(jié)自噬相關基因的表達，增強CRC癌細胞自噬水平和抑制CRC癌細胞凋亡，進而使CRC癌細胞對化學治療藥物的敏感性降低，導致化學治療的失敗。因此，敲除這些lncRNA或抑制自噬可提高CRC癌細胞對化學治療藥物的敏感性，這對CRC的治療具有深遠的意義。

3 結語與展望

CRC是常見的消化道惡性腫瘤，化學治療是治療CRC的主要方法之一?；瘜W治療耐藥是導致CRC化學治療失敗的重要原因。LncRNA通過參與自噬的調(diào)控在CRC化學治療敏感性中發(fā)揮著重要作用。然而，目前關于lncRNA對CRC癌細胞自噬的調(diào)控機制尚不清楚，lncRNA在CRC癌細胞自噬和化學治療耐藥性中的作用及機制尚未得到廣泛的研究，還需要進行進一步的研究。