RNA 結(jié)合基序蛋白25 在惡性腫瘤中的研究進展

黎旺紅 唐津天 舒 垠 劉 晨 王瑞賓 王伯慶

新疆醫(yī)科大學附屬腫瘤醫(yī)院肝膽胰外科，新疆烏魯木齊 830011

選擇性剪切的異常在惡性腫瘤的發(fā)病過程中起著至關(guān)重要的作用[1-4]。早在2005 年，研究人員利用質(zhì)譜的方法研究與SRm160（一種剪切共激活子）相互作用的蛋白時，發(fā)現(xiàn)了一類富含Arg、glu、Asp 三種氨基酸的蛋白質(zhì)，分子量大約為120 kD，遂將其命名為RED120，后發(fā)現(xiàn)此蛋白與RBM 家族蛋白有共性，遂改名為RNA 結(jié)合基序蛋白25（RBM25）[5]。目前已證實[6-10]，RBM25 在細胞內(nèi)主要發(fā)揮剪切功能，調(diào)控細胞內(nèi)蛋白結(jié)構(gòu)和功能的多樣性。其異常剪切的發(fā)生與人類多種疾病相關(guān)[11]，惡性腫瘤也不例外[12-15]，且在不同類型的惡性腫瘤中作用不盡相同[16-17]。本文系統(tǒng)地綜述了目前已有的關(guān)于RBM25 在惡性腫瘤中作用的相關(guān)研究，旨在為RBM25 與惡性腫瘤的進一步研究提供參考。

1 RBM25 簡介

RNA 結(jié)合蛋白家族與特定的RNA 結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合進而發(fā)揮剪接因子的作用，它們在調(diào)控可變剪接、細胞的增殖與凋亡以及腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要的作用[18-19]。RBM25 屬于這個大家庭中的一員，基因組定位于14q24.2（圖1），其特征表明，它在mRNA的可變剪接中起著重要作用，并且這種調(diào)控是具有基因特異性的[20]。

圖1 RBM25 基因組定位

RBM25 表達蛋白定位于細胞核核斑點上（圖2），包含843 個氨基酸，它與多種剪接組分相互作用組裝成剪接體復(fù)合物，從而參與到剪接過程中[21]。

圖2 RBM25 表達蛋白定位

在結(jié)構(gòu)方面，RBM25 蛋白的N 端含有一個脯氨酸富集的區(qū)域和一個RRM 結(jié)構(gòu)域，中間含有一個RE/RD 氨基酸富集的區(qū)域，C 端是一個PWI 結(jié)構(gòu)域[20，22]。在功能方面，RBM25 蛋白調(diào)控著細胞凋亡因子Bcl-x基因的選擇性剪切過程。其機制為RBM25 蛋白特異地結(jié)合在剪切增強序列CGGGCA（位于Bcl-x pre-mRNA的2 號外顯子）上，通過與Luc7A 蛋白（U1snRNP 的輔助因子） 的相互作用進而召集U1snRNP 剪接體連接到Bcl-xS 5’端剪切位點上，從而發(fā)揮選擇性剪切功能[20]。

2 RBM25 與惡性腫瘤的關(guān)系

2.1 RBM25 與急性髓系白血病（AML）

在AML 發(fā)病過程中。pre-mRNA 經(jīng)常出現(xiàn)異常剪切過程。Ge 等[23]研究發(fā)現(xiàn)，在動物實驗中，RBM25參與了AML 的發(fā)病過程，并且主要作用于最原始的白血病細胞，對腫瘤細胞的生長起到抑制作用。

從機制上講[23]，RBM25 的抗增殖作用與細胞周期的延遲、凋亡的增加和髓系分化的加快等眾多因素有關(guān)。并且，RBM25 對細胞增殖、剪接及凋亡過程的影響不僅具有高度劑量依賴性，而且很有可能具有細胞類型依賴性。MYC 是一種類型的癌基因，一般情況下，MYC 具有促進腫瘤細胞增殖的作用。MYC 活性的控制是RBM25 的核心功能，它是分子變阻器的一部分，以保持正常細胞的MYC 活性處于控制之下，從而避免特定細胞類型的過度生長。在白血病中，當RBM25 下調(diào)時，癌前病變細胞或惡性細胞獲得MYC 的促進增殖的優(yōu)勢，同時能夠逃避凋亡程序。具體來說，在AML 患者中，RBM25 低表達患者，其樣本表達為高水平的MYC 靶基因。因此，調(diào)節(jié)RBM25 水平或活性可能成為AML 患者亞群的一種潛在治療選擇。

2.2 RBM25 與前列腺癌

在正常人體前列腺細胞中，circAMOTL1L（一種類型的circRNA）通常會結(jié)合到miR-193a-5p 上，從而降低了miR-193a-5p 對Pcdha 基因簇（cadherin 超家族成員的一個子集）的抑制作用。然而，在前列腺癌的發(fā)病過程中，circAMOTL1L 呈下調(diào)狀態(tài)，導(dǎo)致了circAMOTL1L-miR-193a-5p-pcdha 調(diào)控通路的失調(diào)。從而促使EMT（上皮細胞來源的惡性腫瘤細胞獲得遷移和侵襲能力的重要生物學過程）和前列腺癌的進展。Yang 等[24]通過熒光素酶報告基因檢測和芯片分析證實，RBM25 直接與circAMOTL1L 結(jié)合并誘導(dǎo)前列腺癌發(fā)生，然而，p53 可以直接通過激活RBM25基因來調(diào)控EMT。由此可見，RBM25 是p53 的一個直接轉(zhuǎn)錄靶點。此研究成果將p53-RBM25 介導(dǎo)的circAMOTL1L-miR-193a-5p-Pcdha 調(diào)節(jié)軸與前列腺癌發(fā)病過程中的EMT 聯(lián)系在了一起。在此基礎(chǔ)上，Cheng 等[25]進一步研究發(fā)現(xiàn)，RBM25 在前列腺癌的發(fā)病過程中起到致癌作用，期待將來有進一步的研究表明其與預(yù)后的關(guān)系。

2.3 RBM25 與人乳頭瘤病毒（HPV）陽性頭頸部惡性腫瘤

病毒感染在很大程度上增加了全球癌癥負擔。Wu 等[26]研究發(fā)現(xiàn)，HPV 感染延長了RBM25 轉(zhuǎn)錄本可變聚腺苷酸化（APA）上3′-未翻譯區(qū)（3′UTR）的長度，進而通過增加RNA 結(jié)合蛋白（RBPs）的結(jié)合位點數(shù)量招募更多的RNA 結(jié)合蛋白，包括FUS 和DGCR8。然而，在沒有足量的FUS 和DGCR8 存在的情況下，HPV 感染后，PD-1 的表達呈上調(diào)狀態(tài)。因此，RBM25是PD-1 的一個潛在調(diào)節(jié)因子。綜上所述，在頭頸部惡性腫瘤，HPV 感染可以影響RBM25 的轉(zhuǎn)錄過程，進而促進頭頸部惡性腫瘤細胞生長。

2.4 RBM25 與乳腺癌

在歐洲人群中，大多數(shù)乳腺癌患者存在復(fù)雜的基因突變現(xiàn)象。Zhang 等[27]思考，是否在亞洲人群中也存在同樣的突變現(xiàn)象，遂對上海市乳腺癌研究所納入的11 例早期發(fā)病乳腺癌患者進行研究，從乳腺癌癌組織及其與之相對應(yīng)的癌旁組織中提取出了DNA，采用Sequenom MassARRAY 系統(tǒng)進行全外顯子組測序（WES）。最后發(fā)現(xiàn)RBM25 基因在乳腺癌癌細胞的復(fù)制階段發(fā)生過一次基因突變。由此可見，RBM25 的基因突變與乳腺癌的發(fā)病有著密切的關(guān)系，但目前尚不清楚RBM25 表達量與乳腺癌發(fā)病之間的關(guān)系以及與患者預(yù)后之間的關(guān)系。期待進一步的研究。

2.5 RBM25 與肺腺癌

韓學艷等[28]通過免疫組織化學的方法對75 例術(shù)前未行放射治療和化學治療且臨床病理資料完整的肺腺癌患者檢測了癌組織及相應(yīng)的癌旁組織中RBM25 的表達水平，并統(tǒng)計分析了肺腺癌癌組織中RBM25 表達水平與患者臨床病理參數(shù)及生存預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果顯示，RBM25 主要定位于細胞核內(nèi)，在癌組織中RBM25 的表達陽性率明顯低于與之相對應(yīng)的癌旁組織。且RBM25 表達陽性率與TNM 分期及腫瘤最大徑相關(guān)，但與年齡、性別、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及病理分級無關(guān)。生存分析結(jié)果顯示，RBM25 陽性患者較陰性患者的累計生存率更長，且差異有統(tǒng)計學意義（P ＜0.05）。最后得出結(jié)論：RBM25 在肺腺癌癌組織中呈低表達水平，且其低表達可能與肺腺癌患者腫瘤的增殖以及不良預(yù)后相關(guān)。換言之，肺腺癌癌組織中RBM25 的表達水平與患者累積生存時間呈正相關(guān)，RBM25 表達水平越高，肺腺癌患者累積生存時間越長。

2.6 RBM25 與骨肉瘤的關(guān)系

骨肉瘤是一種原發(fā)性骨腫瘤，在兒童和青少年中有較高的發(fā)病率和死亡率。為了進一步理解在骨肉瘤中microRNA-199a-3p（miR-199a-3p）相關(guān)的調(diào)控機制，為骨肉瘤的發(fā)病提供理論依據(jù)，Yang 等[29]開始探討miR-199a-3p 操作系統(tǒng)中潛在的調(diào)控靶點。遂在microRNA 相關(guān)的基因表達芯片（Omnibus 芯片和ArrayExpress 芯片）上進行檢測miR-199a-3p 的表達情況，并探討其潛在的臨床應(yīng)用價值。結(jié)果顯示，miR-199a-3p 操作系統(tǒng)在骨肉瘤的發(fā)病過程中呈下調(diào)狀態(tài)。最后應(yīng)用免疫組織化學（IHC）和免疫細胞化學（ICC）技術(shù)發(fā)現(xiàn)，在骨肉瘤的發(fā)病過程中，RBM25 為miR-199a-3p 操作系統(tǒng)中所存在的一個潛在靶基因（總共包含391 個靶基因），且被認為是一個樞紐聯(lián)合目標基因。目前其臨床價值尚不清楚，期待后續(xù)進一步研究證明RBM25 靶基因是否有治療價值。

2.7 RBM25 與結(jié)腸癌的關(guān)系

左側(cè)結(jié)腸癌（LC）和右側(cè)結(jié)腸癌（RC）在分子特征、治療及預(yù)后等方面存在顯著的差異。為了進一步區(qū)別兩側(cè)結(jié)腸癌在分子層面的差異，Huang 等[30]系統(tǒng)地分析了全基因組中LC 和RC 中可變剪接事件和剪接因子。遂建立了基于差異表達可變剪接的預(yù)后模型與剪接因子的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)，最后證實RBM25 為樞紐基因，在LC 和RC 的發(fā)病過程中均有參與。此結(jié)果引起了其團隊對RBM25 的關(guān)注。遂進一步開始分析RBM25 在結(jié)腸癌中的臨床意義。最后發(fā)現(xiàn)RBM25 在結(jié)腸癌癌組織中的表達明顯高于與之相對應(yīng)的癌旁組織。但生存分析結(jié)果顯示，RBM25 高表達和低表達患者的總生存期比較，差異無統(tǒng)計學意義（P > 0.05）并無顯著差異。

最后，Huang 等[30]推測RBM25 主要影響細胞代謝，其廣泛地協(xié)調(diào)整個基因組的基因表達。但RBM25在結(jié)腸癌中的作用機制尚不完全清楚，期待有進一步更深入的研究。

3 小結(jié)與展望

RBM25 作為一類典型的剪切因子，調(diào)控著細胞內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的多樣性。從前文可以看出，其異常剪切與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有密切的關(guān)系。在AML[23]以及肺腺癌[28]的發(fā)病過程中，RBM25 起著抑制腫瘤細胞生長的作用。尤其是在肺腺癌[28]方面已經(jīng)明確，RBM25 的高表達與良好的預(yù)后之間存在正相關(guān)。相反，在前列腺癌中，RBM25 起著促進腫瘤細胞生長的作用[24-25]。在HPV 陽性頭頸部惡性腫瘤患者中，可見HPV 感染后通過影響RBM25 的轉(zhuǎn)錄過程，導(dǎo)致了異常剪切的發(fā)生，進而促進腫瘤的生長[26]。在乳腺惡性腫瘤方面，研究表明RBM25 基因在腫瘤的發(fā)病過程中有突變發(fā)生[27]，但目前尚不清楚具體的發(fā)病機制以及在診斷和預(yù)后方面有無臨床價值。在骨肉瘤方面，目前只發(fā)現(xiàn)RBM25 為其發(fā)病過程中所存在的一個潛在的靶基因[29]。在結(jié)腸癌的發(fā)病過程中，RBM25 在癌組織中的表達較與之相對應(yīng)的癌旁組織呈高表達狀態(tài)，但是生存分析顯示，RBM25 的表達量對患者的總生存期無顯著差異[30]。

關(guān)于RBM25 與惡性腫瘤關(guān)系的報告尚不多，其在惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中具體的生物學功能以及分子機制目前了解較淺，仍需進一步深入研究。希望隨著分子生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及多學科的聯(lián)合發(fā)展，RBM25 能夠早期應(yīng)用于臨床，為惡性腫瘤的早期診斷、靶向治療以及預(yù)測轉(zhuǎn)歸等方面提供幫助。