microRNA-199與胃癌耐藥的研究進展

呂一萌 ，黃原 ，姚碧輝 ，梁魯 (通信作者*)

（1.內蒙古醫科大學/包頭臨床醫學院，內蒙古 呼和浩特010110；2.內蒙古醫科大學/包頭臨床醫學院/包頭市中心醫院普外二科，內蒙古 包頭 014040）

0 引言

胃癌(gastric cancer)是預后相對較差的惡性腫瘤之一，對全球健康構成嚴重威脅，在全球范圍內，胃癌的發病率排在第五位，是癌癥死亡的第三大主要原因[1]。隨著我們對胃癌的最佳治療方案和時機的理解不斷發展，開始進入胃癌精準醫療時代，個性化治療策略發展是現在面臨的主要挑戰。

化學療法是目前晚期胃癌患者的一線治療方法，可顯著提高胃癌患者的生存率，但化療耐藥仍是晚期胃癌患者實現最佳預后的主要臨床障礙[2]。因此，探索化療耐藥的潛在機制有助于逆轉胃癌化療耐藥，并延長晚期患者的生存期。

MicroRNAs（miRNA）是小的非編碼RNA分子，它們負責轉錄后水平基因的調控，以多樣、獨特的表達模式負面調控大部分細胞mRNA的表達，是一種重要的基因表達調節劑[3]。microRNA-199（miR-199b-3p/5p、miR-199a-3p/5p）是一個高度保守的MicroRNAs家族，日臻成熟的microRNA-199是調節疾病發病機制和維持正常體內穩態的關鍵因素[4]。大量研究提示microRNA-199家族與腫瘤的耐藥機制密切相關，本文總結了microRNA-199在癌癥治療耐藥方面的作用機制以及最新發現，并探討基于microRNA-199的療法在治療胃癌耐藥中的潛力。

1 microRNA-199與惡性腫瘤化療耐藥

1.1 microRNA-199與肝癌化療耐藥

Fornari等[5]研究發現miR-199a-3p通過抑制肝細胞癌細胞中哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin ，mTOR）和c-Met基因的翻譯，從而使肝癌細胞對缺氧和阿霉素治療誘導的細胞凋亡敏感性增加。mTOR是調節細胞生長、代謝、存活和免疫力的一種絲氨酸-蘇氨酸激酶，目前已成為有吸引力的肝細胞癌治療靶標。Xu等[6]證明miR-199a-5p下調通過靶向自噬相關基因7（autophagyassociated gene 7，ATG7）增強自噬激活，通過激活肝細胞癌細胞中的自噬使順鉑誘導下調的miR-199a-5p增加了耐藥性。提示miR-199a-5p與自噬信號相結合可以作為一種新途徑調節肝癌化療耐藥，為肝癌提供個體化靶向治療選擇。

綜上可見，miR-199a通過靶向mTOR、c-Met、ATG7以及外泌體轉運的方式個體化改善肝癌化療耐藥，但miR-199b在肝癌化療耐藥方面報導較少，具體作用機制還需進一步探索。提示miR-199對于提高肝癌耐藥敏感性方面有較高的臨床應用前景。

1.2 microRNA-199與卵巢癌化療耐藥

卵巢癌是一種通常在婦女圍絕經期發病的高死亡率惡性腫瘤。Feng等[7]發現與正常組織相比，卵巢腫瘤中低氧誘導因子 1α（hypoxia-inducible factor 1α，Hif1α）上調，miR-199a的表達下調，在卵巢癌細胞中miR-199a可以通過抑制Hif1α來促進順鉑誘導的細胞凋亡，證實miR-199a可以通過Hif1α靶向調控卵巢癌的順鉑耐藥性。Hif1α是可調節腫瘤細胞對低氧微環境適應和存活的一種關鍵轉錄因子。同時也有研究提出在卵巢癌多藥耐藥方面，MicroRNA-199a可以通過靶向CD44來抑制起始細胞的多藥耐藥性和致瘤性，并驗證MicroRNA-199a可以顯著提高卵巢起始細胞對阿霉素、紫杉醇以及順鉑的化學敏感性[8]。

microRNA-199作為MicroRNAs家族最重要的成員之一，在治療卵巢癌多藥耐藥以及順鉑、阿霉素、紫杉醇等化療耐藥方面均有新的研究進展，但是，microRNA-199的臨床應用機會和確切分子機制仍需要進一步探索研究。

1.3 microRNA-199與結直腸癌化療耐藥

Mussnich等[9]采用miRNA芯片研究了對西妥昔單抗敏感的人結腸癌細胞系GEO以及耐藥的人結腸癌細胞系GEO CR的miRNA表達譜，發現在GEO CR細胞中上調的miR-375和miR-199a-5p能夠通過靶向PH結構域富含亮氨酸重復序列的蛋白磷酸酶1（PH domain and leucine-rich repeat protein phosphatase 1，PHLPP1）來影響結腸癌對西妥昔單抗的耐藥性。大量研究表明PHLPP1可能是一種腫瘤抑制因子，提示PHLPP1與miR-375和miR-199a-5p相結合可能是治療結腸癌耐藥的新型候選生物標志物和治療靶標。Chen等[10]研究證明上調的microRNA-199a 和microRNA-199b通過Wnt /β-catenin-ABCG2信號傳導途徑促進結直腸癌干細胞順鉑耐藥，為探索結直腸癌干細胞的順鉑耐藥機制提供了新思路。

在結直腸癌方面，microRNA-199通過調節Wnt/β-catenin-ABCG2信號通路以及靶向PHLPP1影響結直腸癌細胞以及干細胞的化療耐藥性，但目前的研究主要集中在細胞水平，還未見組織、血清以及臨床應用等方面的報導，其具體機制仍需要進一步探索研究。

1.4 microRNA-199與其他腫瘤化療耐藥

黑色素瘤是一種嚴重的侵襲性皮膚癌，對化療有高度抵抗力。在黑色素瘤耐藥治療中，有研究提出包裹抑癌藥miR-204-5p和miR-199b-5p的脂質納米顆粒，可以作為克服黑色素瘤耐藥性的靶向治療新方法[11]。前列腺癌是一種影響男性健康的的異質性疾病。Chen等[12]提出，山口肉瘤病毒同源物1（Yamaguchi sarcoma viral homolog 1，YES1）可以調節miR-199a在前列腺癌紫杉醇耐藥中的調控作用，前列腺癌對紫杉醇重新敏感可能歸因于YES1和miR-199a之間的相互作用。

microRNA-199可通過調節不同的信號通路治療黑色素瘤、前列腺癌、乳腺癌、慢性粒細胞白血病、急性髓細胞性白血病、非小細胞肺癌等腫瘤的化療耐藥。提示microRNA-199的替代療法在多種腫瘤耐藥治療中具有較高的應用潛力，但目前尚缺乏多中心、大樣本的系統臨床研究。

2 胃癌與microRNA-199

2.1 胃癌與 microRNA-199相關研究

診斷方面：miR-199a-3p可以作為一種非侵入性診斷胃癌的工具，相比常規腫瘤標志物更敏感，便于早期發現胃癌以降低死亡率[13]。在另一項基于代謝組學和氣相色譜/質譜的胃癌血清MicroRNAs檢測的診斷測試中，也得到了同樣的結果[14]。這些研究提示microRNA-199可能是早期胃癌患者的新型特異性診斷標志物。

增殖、侵襲、轉移和預后方面：Li等[15]發現miR-199a-3p在胃癌細胞系BGC-823、SGC-7901、MGC-803和AGS中顯著上調，并證明miR-199a-3p可以通過靶向乙醇胺激酶1（ethanolamine kinase 1，ETNK1）促進胃癌細胞的轉移和侵襲，提示miR-199a-3p可以作為胃癌的不良預后指標。He等[16]研究提出在胃癌中上調的miR-199a-5p起癌基因的作用，并可以通過靶向klotho發揮致癌作用。這項研究為人胃癌中miR-199a-5p的作用及功能提供了新的見解。在另外的研究中也揭示了miR-199a在人類胃癌中的致癌作用：在體外過表達的miR-199a顯著抑制轉化生長因子-β（The transforming growth factor-β，TGF-β）誘導胃癌細胞凋亡和生長停滯的能力[17]；miR-199a-3p可通過直接靶向鋅指結構和同源框1（zinc fingers and homeoboxes 1，ZHX1）在體內外誘導胃癌細胞增殖并抑制細胞凋亡，這些發現提示在胃癌中miR-199a-3p可以作為新型腫瘤啟動子，促進胃癌進展[18]。也有的研究提出MiR-199a / b-3p以抑癌基因的作用存在于胃癌中。

綜上可見，miR-199a通過靶向ETNK1、klotho、TGF-β、ZHX1等促進抑制胃癌細胞的增殖、遷移和侵襲，在胃腫瘤發展中起腫瘤誘導作用。但也有研究提出miR-199a-3p和miR-199b-3p靶向ERK/MEK/PAK4信號通路抑制胃癌細胞增殖，起著抑癌作用，目前仍需進一步大規模的研究來證實。這些研究提示microRNA-199可能是胃癌患者治療的新型診斷標志物、特異性潛在藥物靶點和個體化預后因素，有較高的臨床應用前景。

2.2 胃癌與其他MicroRNAs的化療耐藥

化療耐藥是胃癌常見不良反應的原因之一，其中順鉑是一種用于治療多種惡性腫瘤的化療藥物，包括胃癌、卵巢癌、膀胱癌、睪丸癌、肺癌、結直腸癌等。Peng等[19]提出MiR-876-3p通過靶向跨膜p24轉運蛋白3（Transmembrane p24 trafficking protein 3，TMED3），抑制了順鉑耐藥胃癌細胞系MKN-45/DDP和SGC-7901/DDP的耐藥性，表現為集落形成能力、IC50和耐藥細胞活力下降。

阿霉素具有多種模式細胞毒性，是一種抗腫瘤譜非常廣的化學治療劑。外泌體miR-501通過靶向細胞死亡誘導劑（BH3-like motif containing protein,BLID）誘導胃癌阿霉素耐藥[20]。外泌體miR-501可以作為胃癌化療耐藥的治療靶標。

多藥耐藥性是胃癌化療失敗的主要原因之一。miR-625可以作為一種新型調節劑應用于胃癌細胞的多藥耐藥，并且可以通過直接靶向乙醛脫氫酶1A1（aldehyde dehydrogenase 1A1，ALDH1A1）逆轉胃癌細胞的多藥耐藥性[21]。

5-氟尿嘧啶作為一種嘧啶類似物，是最有效的抗代謝藥物之一，被廣泛用于治療各種晚期癌癥。Sun等[22]研究發現外泌體miR421和miR106a5p通過調控高甲基化的轉錄因子激活蛋白2E(transcription factor activating enhancer-binding protein 2e，TFAP2E）促進胃癌細胞系MGC803的5-氟尿嘧啶耐藥性。突出了miR421和miR106a5p在胃癌5-氟尿嘧啶耐藥中的治療潛力。

紫杉醇是一種微管穩定藥物，作為最廣泛應用的抗腫瘤化療藥物之一，被認為是過去二十年來癌癥化學療法中最重要的進展[23]。Wang等[24]研究表明miR-217的表達下調與胃癌晚期相關，過表達的HOTAIR通過靶向抑制miR-217的表達增加了胃癌細胞的增殖和遷移并且增強了胃癌細胞中阿霉素和紫杉醇的耐藥性。

目前，化療耐藥已成為治療胃癌的主要障礙，綜上可知MicroRNAs與胃癌的多藥耐藥、順鉑耐藥、阿霉素耐藥、5-氟尿嘧啶耐藥以及紫杉醇耐藥等化療耐藥密切相關。目前研究主要集中在胃癌鉑類耐藥方面。在考慮有效性、穩定性以及副作用的前提下，靶向特定的MicroRNAs可以增強胃癌化療敏感性并實現更有效的個性化治療。

3 小結

microRNA-199可驅動多種惡性腫瘤的治療化療耐藥性機制，通過靶向調控 mTOR、c-Met、ABCC1、ATG7、Hif1α、ITGB8、CD44、PHLPP1、ZEB1、YES1、TFAM 的表達逆轉多種腫瘤耐藥。因此，microRNA-199介導的信號通路有望成為腫瘤化療耐藥分子治療的潛在靶標。microRNA-199既可以作為促癌基因，也可以充當抑癌基因，目前大量研究表明microRNA-199在胃癌中起著癌基因的作用。

提示microRNA-199在胃癌化療耐藥治療中具有較高臨床應用潛力，可以為臨床診治提供更多幫助和思路，但目前仍需要大量的研究來充分闡明microRNA-199調節基因表達的詳細機制，有待我們進一步深入探討。