王 俠
癌癥是世界范圍內導致死亡的最常見的原因,目前人類尚未找到有效策略抵抗這一大難題。隨著經濟、科學的發展,社會的進步,人們迫切地希望能夠做到早發現,早診斷,早治療。長鏈非編碼RNA(lncRNA)的發現為癌癥治療找到了新的切入點。長鏈非編碼RNA是一類轉錄本長度超過200個核苷酸的RNA分子[1],在轉錄水平,轉錄后水平以及表觀遺傳學水平上發揮著重要的調控作用。近年來研究表明lncRNA廣泛參與腫瘤的形成、復發、轉移、預后等[2]過程,并發揮原癌基因或抑癌基因的作用。本綜述著重討論lncRNA與婦科三大惡性腫瘤的相關研究進展,旨在為女性惡性腫瘤的治療找到新的靶向分子提供思路。
非編碼RNA包括rRNA,tRNA,snRNA,snoRNA,lncRNA 和microRNA等,其中lncRNA受到越來越多的關注,其在基因表達調控中發揮的功能值得重視,它是一類轉錄本長度超過200個核苷酸的RNA分子,在轉錄水平,轉錄后水平以及表觀遺傳學水平上發揮著重要的調控作用。例如,lncRNA NEAT1[3]在乳腺癌細胞中通過miR-129/ZEB2引起5-氟尿嘧啶耐藥,此外研究發現lncRNA AFAP1-AS1[4]通過調控PTEN信號通路促進為癌細胞的增殖。Jin P等人[5]證實下調一種新型的lncRNA分子LOC389332與腎細胞癌的不良預后和腫瘤的發生發展密切相關。這些研究結果均表明研究lncRNA有望為治療癌癥帶來新希望。
2.1 宮頸癌 鄒阮敏等[6]通過RT-PCR等技術證實了與癌旁正常組織相比,宮頸癌中linc-stxbp5-1表達上調,可作為促癌基因參與腫瘤的發生發展過程。
肺腺癌轉移相關基因1(MALAT1)被發現在宮頸癌中高表達,Sun R等[7]通過微陣列分析發現MALAT1通過誘導上皮間質轉化(EMT)促進宮頸癌細胞的侵襲和轉移,且與HPV感染密切相關,因此它可能作為宮頸癌預防和治療的靶向分子。Sun J等[8]證實HOX轉錄反義RNA(HOTAIR)可明顯縮短宮頸癌患者的生存期,且與疾病病理分期、組織學分型、淋巴結侵襲和轉移密切相關。HOTAIR通過抑制mir-148a誘導人類白細胞抗原g(HLA-G)表達上調,發揮促癌基因的作用,可作為宮頸癌預后指標和潛在干預靶點。此外,楊慧等[9]通過NONCODE科學數據庫篩選出與宮頸癌相關的lncRNAs,其中H19、SRA在宮頸組織中低表達,對腫瘤發生具有抑制作用,HOTAIR、UCA1、MALAT1在宮頸組織中高表達,促進腫瘤發生。因此,lncRNA可能成為宮頸癌診斷的早期標志物,并作為腫瘤治療的靶點。
2.2 卵巢癌 高原[10]通過Transwell、劃痕等實驗證明HOST2在上皮性卵巢癌中特異性表達,并參與調控上皮性卵巢癌細胞的遷移、侵襲和增殖過程,可能與該惡性腫瘤的發生發展密切相關,提示HOST2有可能作為治療卵巢癌的潛在靶點。多個文獻[11~13]報道,lncRNASPRY4-IT1參與許多腫瘤的發生發展過程,Li H等[14]通過實驗分析表明SPRY4-IT1在卵巢癌組織中高表達,下調該分子可抑制腫瘤細胞的增殖和細胞周期的停滯,提示SPRY4-IT1可作為腫瘤預后和治療的靶向分子。lncRNA除參與腫瘤增殖、侵襲、轉移等過程外,在耐藥研究中也發揮著重要的作用。最近的文獻報道[15]LncRNA NEST00000457645可逆轉CP70卵巢癌細胞順鉑耐藥,可提高此種癌細胞增殖和遷移能力。
2.3 乳腺癌 當今乳腺癌是女性常見惡性腫瘤,其發病率和死亡率正逐年上升。不少學者發現lncRNA與乳腺癌的發病密切相關。Chen DQ等[16]證明lncRNA LINC00628過表達則抑制LCC2和MCF-7乳腺癌細胞的增殖、侵襲和轉移,通過調控Bcl-2/Bax/Caspase-3信號途徑促進癌細胞凋亡,發揮抑癌基因的作用。以此,低表達的LINC00628將可能成為腫瘤不良預后的潛在生物信號。Yang Y等[17]通過微陣列分析發現lncRNA HOTTIP表達升高的情況下乳腺癌患者的生存期則會降低,預測該lncRNA分子可作為乳腺癌患者不良預測指標。此外,乳腺癌細胞中lncRNANEAT1通過miR-129/ZEB2誘導上皮間質轉化和5-FU耐藥[18],因此下調NEAT1可能促進癌癥對化療的敏感性,從而增強化療的效果。
本文綜述了lncRNA與女性惡性腫瘤之間發生發展的關系。LncRNA作為一種潛在的靶標基因,受許多基因表達的調控影響腫瘤治療效果。隨著生物信息技術的迅猛發展,大量lncRNA與腫瘤的聯系相繼被發現。但lncRNA的空間結構與與功能尚不完全清楚,這就為治療設計出靶向分子帶來了新的挑戰。盡管早期癌癥治療令人束手無策,目前也無有效方法可以徹底解決這一難題,但隨著研究者對lncRNA調控機制的逐步探索,相信治愈這些癌癥將指日可待。
[1] Zhang G,DuanA,ZhangJ.Genome-wide analysis of long non-coding RNAs at the mature stage of sea buckthorn (Hippophaerhamnoides Linn) fruit[J].Gene,2017.
[2] Qi F,LiuX,WuH,etal.Long noncoding AGAP2-AS1 is activated by SP1 and promotes cell proliferation and invasion in gastric cancer[J].Journal of hematology & oncology,2017,10(1):48.
[3] Li X, Wang S, Li Z, et al. NEAT1 induces epithelial-mesenchymal transition and 5-FU resistance through the miR-129/ZEB2 axis in breast cancer[J]. FEBS letters, 2017, 591(3):570~577.
[4] Guo JQ,Li SJ.Long Noncoding RNA AFAP1-AS1 Promotes Cell Proliferation and Apoptosis of Gastric Cancer Cells via PTEN/p-AKT Pathway[J].Digestive diseases and sciences,2017.
[5] Jin P,Wang J.Downregulation of a novel long non-coding RNA, LOC389332, is associated with poor prognosis and tumor progression in clear cell renal cell carcinoma[J].Experimental and therapeutic medicine,2017,13(3):1137~1142.
[6] 鄒阮敏,余霞,張文淼,等.長鏈非編碼RNA linc-STXBP5-1在宮頸癌中的表達及其干預效應分析[J].中國病理生理雜志,2016(6):1127~1131.
[7] Sun R, Qin C, Jian B, et al. Down-regulation of MALAT1inhibits cervical cancer cell invasion and metastasis by inhibition of epithelial-mesenchymal transition [J].MolBiosyst, 2016,12(3):952~962.
[8] Sun J,ChuH,JiJ,etal.Long non-coding RNA HOTAIR modulates HLA-G expression by absorbing miR-148a in human cervical cancer[J].International journal of oncology,2016.
[9] 楊慧,余敏敏,陸曉媛.長鏈非編碼RNA在宮頸癌及宮頸上皮內瘤樣病變中的表達[J].江蘇醫藥,2014(22):2685~2688.
[10] 高原.長鏈非編碼RNA-HOST2在上皮性卵巢癌中的表達及功能機制研究[D].第二軍醫大學,2014.
[11] J. Xue-Liang, W. Ming-Dong, Z. Ya-Bi, et al.Upregulated long noncoding RNA SPRY4-IT1 contributes to increased cell viability by activating zinc finger 703 expression in esophageal squamous cell carcinoma, Indian[J]. Cancer 52 (Suppl.3) (2015) E164~167.
[12] D. Cao, Q. Ding, W. Yu, et al. Long noncoding RNA SPRY4-IT1 promotes malignant development of colorectal cancer by targeting epithelialmesenchymal transition, Onco Targets Ther.9(2016)5417~5425.
[13] Y. Shi, J. Li, Y. Liu, et al. The long noncoding RNA SPRY4-IT1 increases the proliferation of human breast cancer cells by upregulating ZNF703 expression,Mol. Cancer 14(2015)51.
[14] Li H,Liu C,Lu Z,etal.Upregulation of the long non-coding RNA SPRY4-IT1 indicates a poor prognosis and promotes tumorigenesis in ovarian cancer[J].Biomedicine & pharmacotherapy= Biomédecine&pharmacothérapie,2017.
[15] Yan H,XiaJY.Long non-coding RNA ENST00000457645 reverses cisplatin resistance in CP70 ovarian cancer cells[J].Genetics and molecular research:GMR,2017.
[16] Chen DQ,ZhengXD,CaoY,etal.Long non-coding RNA LINC00628 suppresses the growth and metastasis and promotes cell apoptosis in breast cancer[J].European review for medical and pharmacological sciences,2017,21(2):275~283.
[17] Yang Y,QianJ,XiangY,etal.The prognostic value of long noncoding RNA HOTTIP on clinical outcomes in breast cancer[J].Oncotarget,2016.
[18] Li X,WangS,LiZ,etal.Retracted: NEAT1 induces epithelial-mesenchymal transition and 5-FU resistance through the miR-129/ZEB2 axis in breast cancer[J].FEBS letters,2016.