m icroRNA在結(jié)直腸腫瘤中的研究進(jìn)展

吳晨鵬（綜述），張志勇（審校）

（河北省唐山市工人醫(yī)院病理科，河北唐山063000）

·綜 述·

m icroRNA在結(jié)直腸腫瘤中的研究進(jìn)展

吳晨鵬（綜述），張志勇*（審校）

（河北省唐山市工人醫(yī)院病理科，河北唐山063000）

結(jié)直腸腫瘤；微RNAs；綜述文獻(xiàn)

結(jié)直腸癌是最常見的惡性腫瘤之一，全世界結(jié)直腸癌患者每年新增123萬(wàn)例，其中有60萬(wàn)患者死亡［1］。通過(guò)各種篩查手段早期發(fā)現(xiàn)、早期治療可顯著降低其病死率。微小RNA（microRNA，miRNA）是一種非編碼RNA，目前已成為腫瘤研究的熱點(diǎn)之一。研究［2-5］表明，miRNA表達(dá)失調(diào)與多種惡性腫瘤密切相關(guān)，且具有一定的特異性，有望成為腫瘤篩

查、診斷及預(yù)后評(píng)估的生物學(xué)標(biāo)記物之一?，F(xiàn)就miRNA在結(jié)直腸腫瘤中的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 m iRNA的結(jié)構(gòu)與功能

miRNA是一種單鏈RNA，長(zhǎng)度為18～25nt，合成時(shí)首先在RNA聚合酶Ⅱ的作用下轉(zhuǎn)錄成原始miRNA，然后由核糖核酸酶Ⅲ家族的Drosha酶切割形成miRNA前體，再經(jīng)核糖核酸酶Ⅲ家族的Dicer酶加工最終形成成熟的miRNA。成熟的miRNA結(jié)合到RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合物，與其靶mRNA的3'端非編碼區(qū)結(jié)合，調(diào)控轉(zhuǎn)錄后的翻譯過(guò)程，從而調(diào)控對(duì)應(yīng)靶蛋白的表達(dá)。

2 m iRNA與腫瘤

目前已發(fā)現(xiàn)miRNA有上千種，其調(diào)控的靶點(diǎn)是原癌基因或抑癌基因。miRNA在肺癌［2］、乳腺癌［3］、胰腺癌［4］、卵巢癌［5］等多種惡性腫瘤中表達(dá)失調(diào)。miRNA高表達(dá)是因?yàn)檗D(zhuǎn)錄活性增強(qiáng)或基因擴(kuò)增，而miRNA低表達(dá)是由于染色體特定區(qū)域缺失或表達(dá)沉默［6］。腫瘤與正常組織或者不同種腫瘤之間miRNA的表達(dá)情況不盡相同，一種miRNA可調(diào)控多個(gè)靶基因，一個(gè)靶基因又被多種miRNA所調(diào)控，miRNA通過(guò)調(diào)節(jié)靶基因的蛋白表達(dá)影響細(xì)胞的增殖、分化、凋亡、侵襲等生命活動(dòng)過(guò)程，從而參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。

3 m iRNA在結(jié)直腸腫瘤中的研究

3.1 miRNA在結(jié)直腸腫瘤組織中的表達(dá)研究：腫瘤miRNA的表達(dá)譜往往具有特異性［7］，miRNA特異性表達(dá)譜為腫瘤的篩查、診斷、治療提供了新思路。結(jié)直腸腫瘤組織中miRNA的濃度較高，表達(dá)水平相對(duì)穩(wěn)定。Slaby等［8-9］發(fā)現(xiàn) miRNA-21在結(jié)直腸癌組織中高表達(dá)且與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移相關(guān)。Schetter等［10］證實(shí)miRNA-21高表達(dá)同生存期短有相關(guān)性，且其輔助治療療效較差、Ⅲ期患者更易復(fù)發(fā)。而 Wang等［11］證實(shí)在結(jié)直腸腫瘤中miRNA-31的高表達(dá)與臨床病理分期及浸潤(rùn)深度密切相關(guān)。miRNA-93的表達(dá)在無(wú)早期復(fù)發(fā)的結(jié)直腸癌組織中明顯增高［12］。因此，在結(jié)直腸癌組織中檢測(cè)miRNA的表達(dá)情況，分析其與臨床分期、預(yù)后的關(guān)系，可作為結(jié)直腸癌診斷及預(yù)后評(píng)估的生物標(biāo)記物。

3.2 檢測(cè)miRNA在結(jié)直腸腫瘤患者血漿中的意義：miRNA可釋放入外周血中不被外源性RNA酶破壞，因此其可作為潛在標(biāo)記物對(duì)腫瘤患者進(jìn)行無(wú)創(chuàng)檢查［13］。Chen等［14］發(fā)現(xiàn)有69種miRNA只在結(jié)直腸癌患者血清中表達(dá)而正常組不表達(dá)。而miRNA-17-3p和miRNA-92a在結(jié)直腸癌患者的血漿和組織中的表達(dá)水平均明顯提高，二者在術(shù)后血漿中的表達(dá)水平低于術(shù)前［15］。Huang等［16］進(jìn)一步證實(shí)miRNA-92a可用于早期腺瘤和正常組織的區(qū)別。但由于一種miRNA可能參與多種腫瘤的發(fā)生，miRNA的異常表達(dá)也可能并不是源于腫瘤自身，而是由于腫瘤誘發(fā)的“系統(tǒng)性反應(yīng)”造成的，如源于某種免疫細(xì)胞。因此，將血漿中單一miRNA作為結(jié)直腸腫瘤特異性標(biāo)記物須持謹(jǐn)慎態(tài)度。隨著 Kroh等［17］發(fā)明優(yōu)化的檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析方法用于血漿中miRNA的檢測(cè)，聯(lián)合檢測(cè)血漿中多種miRNA將會(huì)有更廣闊的臨床應(yīng)用前景。

3.3 miRNA在結(jié)直腸腫瘤患者糞便中的檢測(cè)：糞便潛血實(shí)驗(yàn)是目前最常用結(jié)直腸腫瘤的檢測(cè)方法之一，但是這種方法特異性、敏感性較差。而糞便中miRNA不易被RNA酶降解，相比于血漿，糞便中檢測(cè)miRNA對(duì)于診斷癌前病變更具優(yōu)勢(shì)［18］。2009年Ahmed等［19］開拓性地研究了一套新的糞便中檢測(cè)miRNA的方法，包括糞便準(zhǔn)備、RNA提取和定量分析。研究［20］發(fā)現(xiàn)，miRNA-21和 miRNA-106a在結(jié)直腸腺瘤和癌患者糞便中的表達(dá)要高于正常對(duì)照組。結(jié)直腸癌患者糞便中miRNA-92a、miRNA-17-92簇和 miRNA-135的表達(dá)水平明顯高于對(duì)照組［21-22］。但是，同血漿相比，糞便的環(huán)境更為復(fù)雜，脫落的癌細(xì)胞在脫落過(guò)程中會(huì)暴露于各種細(xì)胞溶解因子，最終很難在糞便中保留。要將糞便中的miRNA作為診斷結(jié)直腸癌的標(biāo)記物，其可測(cè)量性、可重復(fù)性和可靠性都是亟待解決的問(wèn)題。

3.4 miRNA在結(jié)直腸腫瘤治療中的作用：近年來(lái)，結(jié)直腸癌的化療技術(shù)迅速發(fā)展，但是仍有部分患者化療不敏感。Borralho等［23］發(fā)現(xiàn)在結(jié)腸癌細(xì)胞HCT116中高表達(dá)的miRNA-143可影響ERK5/NF-κB信號(hào)通路增強(qiáng)5-氟尿嘧啶 的化療敏感性。miRNA-34a也可降低結(jié)腸癌細(xì)胞DLD-1對(duì)5-氟尿嘧啶的抵抗［24］。而miRNA-140可抑制其靶點(diǎn)HDAC4的表達(dá)，進(jìn)而增強(qiáng)結(jié)腸癌細(xì)胞對(duì)5-氟尿嘧啶的抵抗。如果降低細(xì)胞中miRNA-140的表達(dá)水平，則可恢復(fù)結(jié)腸癌細(xì)胞對(duì)5-氟尿嘧啶的敏感性［25］。因此，研究miRNA參與化療耐藥的機(jī)制，檢測(cè)其表達(dá)水平可預(yù)測(cè)結(jié)直腸腫瘤患者的化療敏感性，通過(guò)調(diào)整miRNA的表達(dá)水平有助于指導(dǎo)臨床對(duì)結(jié)直腸癌制定有效而合理的化療方案。

綜上所述，miRNA的發(fā)現(xiàn)為腫瘤的研究提供了

一個(gè)新的視角。如結(jié)直腸腫瘤中下調(diào)的miRNA可被化學(xué)合成的模擬物替代發(fā)揮其作用；上調(diào)的miRNA可作為治療靶點(diǎn)，通過(guò)抗miRNA寡聚核苷酸抑制其表達(dá)。在血漿、糞便中檢測(cè)miRNA可成為一種非侵入性早期診斷結(jié)直腸癌的新方法。隨著對(duì)miRNA研究的不斷深入，特異性miRNA有望成為結(jié)直腸腫瘤的診斷、治療以及預(yù)后評(píng)估的生物學(xué)指標(biāo)。但是，miRNA的生物學(xué)功能、人工合成miRNA的不良反應(yīng)尚不完全明了，將miRNA的研究成果廣泛應(yīng)用于臨床仍存在問(wèn)題，需要逐步解決。

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（本文編輯：趙麗潔）

R735.35

A

1007-3205（2013）03-0370-03

2012-07-24；

2012-10-05

吳晨鵬（1985-），男，河北唐山人，河北省唐山市工人醫(yī)院醫(yī)學(xué)碩士研究生，從事結(jié)直腸腫瘤診治研究。

*通訊作者。E-mail：zhiyongzhang1@hotmail.com

10.3969/j.issn.1007-3205.2013.03.050