陶碧君，劉建德，王玉洲

（1.廣東醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院，廣東 湛江 524000；2.暨南大學(xué)附屬廣州紅十字會醫(yī)院內(nèi)分泌科，廣東 廣州 510000；3.廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院腫瘤科，廣東 湛江 524000）

惡性腫瘤（malignant tumor）是全球第2 大死亡原因，其發(fā)病率和死亡率呈現(xiàn)著逐年上升的趨勢，加強惡性腫瘤的預(yù)防和控制的任務(wù)迫在眉睫[1]。靶向治療是治療惡性腫瘤的方法之一，是指在細(xì)胞分子水平上，針對已經(jīng)明確的致病位點的一種治療方式[2，3]。該位點可以是腫瘤細(xì)胞內(nèi)部的一個蛋白分子，也可以是一個基因片段。尋找生物標(biāo)志物[4]可以為疾病的治療帶來新的方向。近年來，關(guān)于LncRNA FOXD3-AS1 的研究證實了其在多種疾病中的表達存在異常[5]，包括惡性腫瘤、腦及心肌缺血/再灌注損傷、高氧/活性氧（ROS）誘導(dǎo)的肺損傷、變應(yīng)性鼻炎[6]等，并且通過不同的作用機制促進或抑制疾病的發(fā)生、發(fā)展。因此，LncRNA FOXD3-AS1 可以為疾病的治療提供新的特異性靶點，同時可作為生物標(biāo)志物來預(yù)測疾病的預(yù)后。在此，本文就LncRNA FOXD3-AS1 在惡性腫瘤中的表達、功能及其作用機制作一簡要綜述，進而為指導(dǎo)疾病的治療提供依據(jù)。

1 LncRNA FOXD3-AS1 的簡介

LncRNA FOXD3-AS1 由4 個外顯子組成，位于FOXD3 啟動子上游染色體1p31.3 處，為蛋白質(zhì)編碼基因FOXD3 的反義轉(zhuǎn)錄物。此外，chip-seq 數(shù)據(jù)顯示FOXD3-AS1 位于FOXD3 上游啟動子區(qū)域，可能與FOXD3 mRNA 發(fā)生作用，稱為啟動子上游的轉(zhuǎn)錄物[7]。FOXD3-AS1 廣泛存在于哺乳動物中，在不同的疾病中其表達或高或低。研究證實，在惡性黑色素瘤、乳腺癌、結(jié)直腸癌、肝細(xì)胞癌、宮頸癌、惡性神經(jīng)膠質(zhì)瘤、甲狀腺癌等惡性腫瘤中，F(xiàn)OXD3-AS1的表達明顯上調(diào)，并起著促進疾病發(fā)生發(fā)展的作用，是預(yù)后不良的生物標(biāo)志物。與此不同的是，在神經(jīng)母細(xì)胞瘤中，F(xiàn)OXD3-AS1 的表達較低，卻起著與前述疾病相似的促進疾病發(fā)生發(fā)展的作用，是預(yù)后良好的生物標(biāo)志物。在非小細(xì)胞肺癌（NSCLC）中的研究仍存在爭議。Ji T 等[8]的研究顯示FOXD3-AS1 為低表達；而在Zeng ZL 等[9]的研究顯示FOXD3-AS1 在NSCLC 組織和細(xì)胞中的表達明顯上調(diào)，但兩者均起著促進NSCLC 發(fā)展的作用，其機制有待進一步的研究。除了惡性腫瘤，F(xiàn)OXD3-AS1 在其他疾病中也發(fā)揮著作用。例如Zheng J 等[10]在探討FOXD3-AS1 對缺氧誘導(dǎo)的AC16 心肌損傷的影響及其相關(guān)分子機制時得出，低氧暴露導(dǎo)致AC16 細(xì)胞中FOXD3-AS1的上調(diào)和miR-150-5p 的下調(diào)，敲低FOXD3-AS1減弱了AC16 細(xì)胞中缺氧誘導(dǎo)的細(xì)胞存活率降低的結(jié)果。上述研究可知，F(xiàn)OXD3-AS1 是很多疾病的一種潛在生物標(biāo)志物，能為治療提供新的靶點。

2 LncRNA FOXD3-AS1 的作用機制

研究證明，F(xiàn)OXD3-AS1 在疾病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，但其具體的作用機制尚不明確。FOXD3-AS1 可能通過多種不同的機制調(diào)控疾?。鹤鳛閮?nèi)源競爭RNA（competingendogenous RNAs，ceRNA）參與基因表達的調(diào)控、調(diào)控PARP1和CTCF、調(diào)節(jié)FOXD3 mRNA 及蛋白質(zhì)水平[11]、調(diào)節(jié)信號通路等。

2.1 作為ceRNA 參與基因表達的調(diào)控 已知miRNA可以通過結(jié)合mRNA 導(dǎo)致基因沉默，而ceRNA 可以通過競爭性地結(jié)合miRNA 來調(diào)節(jié)基因表達。多項研究證明FOXD3-AS1 可作為ceRNA 參與基因表達的調(diào)控，進而影響疾病的發(fā)展[12，13]。Chen X 等[14]研究發(fā)現(xiàn)LncRNA FOXD3-AS1 可充當(dāng)miR-325 的海綿體，通過調(diào)節(jié)miR-325/MAP3K2 軸促進皮膚惡性黑色素瘤的增殖、侵襲和遷移。而Wan N 等[15]在探索黑色素瘤的機理中證明，miR-127-3p 可以與FOXD3-AS1 結(jié)合，并且在黑素瘤中它的表達受到FOXD3-AS1 的負(fù)調(diào)控。此外，miR-127-3p 的過表達抑制了黑色素瘤的進展。Wu Q 等[16]通過實驗證明了FOXD3-AS1 通過競爭miR-135a-5p 作為競爭性內(nèi)源RNA 來上調(diào)SIRT1 從而促進結(jié)腸腺癌細(xì)胞的增殖和遷移。Chen Y 等[17]研究表明，miR-296 -5p 是 lncRNA FOXD3-AS1 的靶標(biāo)，而FOXD3-AS1 的過表達通過下調(diào)miR-296-5p 來發(fā)揮促進甲狀腺癌的作用。Ma WG 等[18]在宮頸癌的研究中發(fā)現(xiàn)FOXD3-AS1 通過直接結(jié)合miR-296-5p充當(dāng)內(nèi)源性海綿，從而抑制了miR-296-5p 而發(fā)揮促癌作用。可見，F(xiàn)OXD3-AS1 可通過充當(dāng)多種miRNA 的海綿體來發(fā)揮其調(diào)控基因表達的作用，進而影響惡性腫瘤的發(fā)展。

2.2 調(diào)控PARP1 和CTCF 作為PARP 家族的主要成員，PARP1 能夠催化PAR 部分共價結(jié)合在來自供體煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）分子的靶核蛋白上，并在調(diào)節(jié)DNA 修復(fù)，基因組完整性和基因轉(zhuǎn)錄中起關(guān)鍵作用[19]。PARP1 被激活并促進了DNA 堿基損傷和單鏈斷裂修復(fù)[20]。PARP1 的高水平和活性與癌癥進展相關(guān)。在Zhao X 等[21]對神經(jīng)母細(xì)胞瘤的研究中顯示FOXD3-AS1 的表達降低，并通過敲低FOXD3-AS1 促進了神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞中PARP1 和CTCF 之間的直接物理相互作用，導(dǎo)致其下游的抑癌基因表達下降而促進神經(jīng)母細(xì)胞瘤的發(fā)展。

2.3 調(diào)節(jié)FOXD3 mRNA 及蛋白質(zhì)水平 FOXD3-AS1 位于FOXD3 上游啟動子區(qū)域，F(xiàn)OXD3-AS1 可與在基因序列中與其位置相近的FOXD3 發(fā)生作用。陳振華在對FOXD3-AS1 在腦膠質(zhì)瘤中的表達及功能研究中發(fā)現(xiàn)[22]，F(xiàn)OXD3-AS1 與FOXD3 在膠質(zhì)瘤組織中的表達呈正相關(guān)，在膠質(zhì)瘤細(xì)胞中抑制FOXD3-AS1 可以降低FOXD3 的表達水平從而抑制膠質(zhì)瘤的進展。

2.4 調(diào)節(jié)信號通路 研究發(fā)現(xiàn)[17]，甲狀腺癌中FOXD3-AS1 通過激活TGF-β1/Smads 信號通路進而減少TNF-α 的表達來促進甲狀腺癌的惡性腫瘤生物學(xué)行為。此外，在肝細(xì)胞癌中[23]，F(xiàn)OXD3-AS1 可充當(dāng)miR-335 的海綿，而RICTOR 是miR-335 的直接靶基因。FOXD3-AS1 可通過使miR-335 海綿化而提高RICTOR 的水平，從而通過激活A(yù)KT 信號通路促進肝癌細(xì)胞的生長、增值與遷移。

3 LncRNA FOXD3-AS1 的表達及其與癌癥的關(guān)系

3.1 乳腺癌 乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，2018 年全球新發(fā)210 萬例，其發(fā)病率和死亡率均位于女性癌癥之首。但在我國，乳腺癌為女性癌癥發(fā)病第1 位，死亡第5 位[24]，已經(jīng)成為婦女健康的最大威脅。因此尋求有效的生物標(biāo)志物對于乳腺癌的防治是十分必要的。Guan Y 等[25]證明了與正常組織相比，LncRNA FOXD3-AS1 在乳腺癌細(xì)胞系（BT549，MDA-MB-231）中具有顯著高表達，沉默F(xiàn)OXD3-AS1 后會抑制乳腺癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲能力。這說明FOXD3-AS1 可能是乳腺癌的潛在生物標(biāo)志物及治療乳腺癌的新靶點[26]。

3.2 NSCLC 肺癌是全球年齡標(biāo)化發(fā)病率（ASIR）和年齡標(biāo)化死亡率（ASMR）最高的惡性腫瘤[1]。肺癌早期可無明顯癥狀，即使是有癥狀的患者，也容易因其臨床表現(xiàn)的非特異性而與原來就存在的一些臨床表現(xiàn)相混淆，從而導(dǎo)致診斷的不及時。因此，需要對高危人群進行篩查及尋求特異性的生物標(biāo)志物來協(xié)助肺癌的診斷與治療。Ji T 等[8]通過qRT-PCR 檢測FOXD3-AS1、miR-150 和SRC 激酶信號抑制劑1（SRCIN1）的mRNA 在NSCLC 組織中的表達，并分析了NSCLC 患者的病理特征與FOXD3-AS1 表達水平的關(guān)系。并以人NSCLC 細(xì)胞系H1299 和A549為細(xì)胞模型，采用CCK-8 和BrdU 測定法檢測癌細(xì)胞的增殖能力，并采用Transwell 測定法檢測細(xì)胞侵襲能力。得出了在NSCLC 組織中FOXD3-AS1 的低表達與陽性淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和相對較高的腫瘤分級密切相關(guān)的結(jié)論。相反地，Zeng ZL 等[9]通過實時定量PCR 測定FOXD3-AS1 的基因表達水平，通過體外功能實驗測定NSCLC 細(xì)胞的增殖和侵襲能力，結(jié)果顯示FOXD3-AS1 在肺癌組織中的表達明顯上調(diào)，F(xiàn)OXD3-AS1 的過表達促進了NSCLC 細(xì)胞的增殖和侵襲，而FOXD3-AS1 的敲低對NSCLC 細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為產(chǎn)生了抑制作用。因此，F(xiàn)OXD3-AS1 可能是NSCLC 預(yù)后評估的潛在標(biāo)志物。Zeng ZL 等[27]研究發(fā)現(xiàn)，LncRNAFOXD3-AS1通過直接作用于miR-127-3p/MDM2 軸而增加了NSCLC 細(xì)胞對順鉑的耐藥性，這為NSCLC 的治療提供了新的觀點。

3.3 消化系統(tǒng)腫瘤 根據(jù)2015 年中國惡性腫瘤報告，我國最常見的癌癥依次為肺癌、胃癌、結(jié)直腸癌、肝癌、乳腺癌和食管癌，消化道癌癥較多見，這可能與文化、飲食模式、攝入食物營養(yǎng)素低及食品污染有關(guān)。張心武等[28]研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)XOD3-AS1 在進展期遠(yuǎn)端胃癌組織中高表達（P=0.018），其高表達與進展期遠(yuǎn)端胃癌患者原位癌（P=0.001）、臨床分期（P=0.004）、有無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移（P=0.006）和有無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移（P=0.016）相關(guān)，并且能夠縮短進展期遠(yuǎn)端胃癌患者的生存期（P=0.032）。同樣地，Liu C 等[23]通過實時定量聚合酶鏈反應(yīng)評估肝癌組織和細(xì)胞株中FOXD3-AS1 的表達，通過CCK-8、BrdU 細(xì)胞增殖測定，Transwell 侵襲實驗和劃痕實驗來檢測FOXD3-AS1對HCC 細(xì)胞（Huh6）的作用，結(jié)果顯示FOXD3-AS1在肝癌組織中的表達明顯高于癌旁組織，且FOXD3-AS1 水平高的HCC 患者預(yù)后較差。Wu Q等[16]通過同樣的方法發(fā)現(xiàn)了結(jié)腸腺癌組織和細(xì)胞中FOXD3-AS1 的高表達，且用Kaplan-Meier 分析證明了FOXD3-AS1 對結(jié)腸腺癌患者的預(yù)后價值。綜上所述，F(xiàn)OXD3-AS1 可能在消化系統(tǒng)腫瘤中發(fā)揮著癌基因效應(yīng)。

3.4 甲狀腺癌 甲狀腺癌是甲狀腺最常見的惡性腫瘤，約占全身惡性腫瘤的1%。除未分化型甲狀腺癌，手術(shù)是其余各型的基本治療方法。對甲狀腺癌相關(guān)靶標(biāo)的研究是甲狀腺癌診斷和新藥開發(fā)的基礎(chǔ)。Chen Y 等[17]通過qRT-PCR 檢測lncRNA FOXD3-AS1，發(fā)現(xiàn)其在甲狀腺癌細(xì)胞中表達上調(diào)，LncRNA FOXD3-AS1 敲低能有效抑制體外細(xì)胞增殖和侵襲。LncRNA FOXD3-AS1 有望成為甲狀腺癌診斷和新藥開發(fā)的有效指標(biāo)。

3.5 宮頸癌 子宮頸癌是全球婦女中第3 大常見的惡性腫瘤。2018 年宮頸癌新發(fā)病例57 萬，死亡病例31.1 萬，居女性發(fā)病和死亡癌癥原因第4 位。Ma WG等[18]的研究小組首先報道了子宮頸癌組織和細(xì)胞系中FOXD3-AS1 的水平明顯升高。FOXD3-AS1 的明顯上調(diào)與淋巴管浸潤，遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移以及國際婦產(chǎn)科聯(lián)盟（FIGO）的分期有關(guān)，也預(yù)示了患者的臨床效果較差。FOXD3-AS1 可能會成為子宮頸癌的新型標(biāo)志物及治療靶點。

3.6 神經(jīng)系統(tǒng)腫瘤 Chen ZH 等[29]通過對患者標(biāo)本和臨床數(shù)據(jù)的系統(tǒng)分析，得出了與低級神經(jīng)膠質(zhì)瘤（WHOⅠ～Ⅱ級）和正常腦組織相比，高級膠質(zhì)瘤組織（WHO Ⅲ～Ⅳ級）中的FOXD3-AS1 明顯上調(diào)（均P＜0.01），且FOXD3-AS1 表達低的患者生存率更高。多因素回歸分析表明，F(xiàn)OXD3-AS1 表達增加是膠質(zhì)瘤患者預(yù)后不良的重要獨立指標(biāo)（P=0.034）。Zhao X 等[21]通過研究證實了FOXD3-AS1 在神經(jīng)母細(xì)胞瘤組織和細(xì)胞系中下調(diào)，并且FOXD3-AS1 的異位表達誘導(dǎo)神經(jīng)元分化并降低細(xì)胞在體內(nèi)和體外的侵襲性。FOXD3-AS1 為神經(jīng)母細(xì)胞瘤患者預(yù)后良好的獨立預(yù)后指標(biāo)。

3.7 惡性黑色素瘤 黑色素瘤是一種由異常黑色素細(xì)胞過度增生引發(fā)的惡性腫瘤，預(yù)后多數(shù)較差。我國黑色瘤發(fā)病率相對較低，但增長較快。Wan N 等[15]通過RT-qPCR 檢測到黑色素瘤細(xì)胞中FOXD3-AS1的表達上調(diào)，通過功能喪失試驗驗證了FOXD3-AS1缺乏抑制細(xì)胞增殖和遷移，通過敲低FOXD3-AS1發(fā)現(xiàn)其可促進了腫瘤細(xì)胞的凋亡。

3.8 鼻咽癌 鼻咽癌的特點是地理分布獨特，在東亞和東南亞尤為普遍。過去10 年的流行病學(xué)趨勢表明，其發(fā)病率逐漸下降，死亡率大大降低。靶向治療為鼻咽癌的治療提供了新的機遇。Zhang E 等[30]的研究證實了在鼻咽癌細(xì)胞系中FOXD3-AS1 明顯上調(diào)，而miR-135a-5p 明顯下調(diào)，并通過雙熒光素酶報告基因分析證實了miR-135a-5 為FOXD3-AS1的靶基因。通過上調(diào)miR-135a-5p 的表達，抑制了鼻咽癌細(xì)胞的生長，增強細(xì)胞凋亡，促進Caspase3活性，增加裂解的Caspase3 并降低pro-Caspase3 水平。該研究顯示FOXD3-AS1 敲低通過改變miR-135a-5p 表達來調(diào)節(jié)鼻咽癌細(xì)胞的生長和凋亡，這表明FOXD3-AS1 可能是鼻咽癌診斷和治療的治療靶點。

4 總結(jié)

LncRNA FOXD3-AS1 在惡性腫瘤中呈現(xiàn)出異常表達，并對其發(fā)生發(fā)展發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，與惡性腫瘤的增殖、遷移、侵襲等惡性生物學(xué)行為密切相關(guān)，及與腫瘤的早期診斷、治療、預(yù)后密切相關(guān)，這為尋找新型的生物標(biāo)志物奠定基礎(chǔ)及為惡性腫瘤的靶向治療提供依據(jù)。目前的研究證實，在大多數(shù)的惡性腫瘤中，高表達的LncRNA FOXD3-AS1 預(yù)示著高度惡性和不良預(yù)后，運用靶向干擾RNA 技術(shù)，可以靶向抑制LncRNA FOXD3-AS1 的表達，有望抑制惡性腫瘤的進展。LncRNA FOXD3-AS1 可通過作為ceRNA 調(diào)控基因表達、調(diào)控PARP1 和CTCF、調(diào)節(jié)FOXD3 mRNA 及蛋白質(zhì)水平、調(diào)節(jié)多種信號通路等機制發(fā)揮其作用，但具體作用機制尚不太明確，仍有待進一步研究。因此，LncRNA FOXD3-AS1可能為惡性腫瘤的診斷、治療及預(yù)后提供新方向、新思路。