微小RNA在乳腺癌中的研究進展

翟云芝 張浩然 石默晗

【摘要】目的：了解微小RNA（miRNA）在乳腺癌發病機制中的作用，為乳腺癌的診治提供研究目標及理論依據。方法：對近幾年國內外有關乳腺癌與miRNA研究進展的相關文獻進行綜述。結果：miRNA參與乳腺癌細胞增殖凋亡、侵襲轉移、化療耐藥及影響預后。結論：miRNA能夠作為乳腺癌診斷和預后評估的潛在標志物，并有望成為新型的腫瘤治療的潛在靶點。

【關鍵詞】微小RNA;乳腺癌;轉移;耐藥;預后

【中圖分類號】R246.5 【文獻標識碼】A 【文章編號】2026-5328（2021）05-073-04

【Abstract】Objective To understand the role of microRNA （miRNA） in the pathogenesis of breast cancer， and to provide research objectives and theoretical basis for the diagnosis and treatment of breast cancer. Methods the research progress of breast cancer and miRNA at home and abroad in recent years was reviewed. Results miRNA was involved in the proliferation， apoptosis， invasion and metastasis， chemotherapy resistance and prognosis of breast cancer cells. Conclusion miRNA can be used as a potential marker for the diagnosis and prognosis of breast cancer， and is expected to become a potential target for new tumor therapy.

【Keywords】miRNA ; Breast? cancer; Metastasis;Chemo- resistance;Prognosis

乳腺癌是女性最常見的惡性腫瘤之一，在癌癥致死原因中居第二位。據數字統計【1】，全球2018年新發乳腺癌病例數約為208.8萬，發病率和死亡率分別為11.6%和 6.6%。目前已成為女性死亡最常見惡性腫瘤之一，嚴重威脅著女性健康。近年來，伴隨著分子生物學近年來的飛速發展 ，越來越多的醫學基礎研究結果進一步證實了miRNA參與了多種惡性腫瘤的發生發展以及治療全過程，以后將在惡性腫瘤的臨床輔助診斷、預后評估以及治療過程方面有著非常大的發展前景。曾有學者Bertoli等【2】研究結果發現miRNA參與了乳腺癌癌細胞的增殖、侵襲以及轉移的多個過程，并且在這些過程中扮演了重要角色。另外，在已發現的人類 miRNA中，很多位于相關腫瘤基因組缺失區域，這個位點提示了miRNA可能和腫瘤的發生發展存在關系。對miRNA的深入研究，可能對推動臨床上乳腺癌的診治進展大有幫助，在幫助乳腺癌分子靶向治療尋找靶點方面也具有非常大的研究價值。miRNA是一種內源RNA，在真核生物世界中廣泛存在，其轉錄長度為18-22個核苷酸，屬于非編碼RNA，miRNA作為依靠和靶基因3`UTR的結合，進一步實現控制mRNA的效果，其轉錄后的水平負調控基因的表達，從而調控了腫瘤的進展過程【3】。

一、微小RNA調控乳腺癌增殖和轉移

腫瘤的進展以及對治療的療效與miRNA介導的基因表達下調關系密切，研究證實，miRNA-21是通過靶向調控PTEN途經，來實現參與到乳腺癌發生發展的過程中。學者Dai等【4】研究發現在乳腺癌細胞中如果想下調PTEN靶基因的表達水平，可以通過上調miRNA-21來實現，PTEN靶基因介導轉化生長因子（TGF-01），TGF-01使乳腺癌 MCF-7細胞的侵襲作用大大增強。反之，如果下調miRNA-21基因的表達水平，結果發現TGF-pl誘導的乳腺癌細胞的侵襲能力卻大大減弱。以上研究結果證實了miRNA-21可以通過靶向調控來參與乳腺癌腫瘤細胞的發生發展。如果上調miRNA-21在腫瘤細胞中的表達，則可以通過靶向調節，進行抑制腫瘤細胞的凋亡，從而達到抗腫瘤治療的目的，提示miRNA-21有可能是腫瘤治療的潛在靶點。學者Jiang等【5】發現 miRNA-27a可能通過依靠F-Box和WD40蛋白7（FBXW7），來進行誘導上皮-間質轉換（EMT），從而進一步促進乳腺癌細胞的遷移，通過異位表達的FBXW7來進行抑制乳腺癌細胞的EMT過程，進而降低其遷移的能力。此研究結果表明miRNA-27a具有通過依賴 FBXW7進行調節乳腺癌遷移，從而加快腫瘤細胞轉移的重要作用， 提示FBXW7可能是乳腺癌中miRNA-27a的潛在靶基。另有學者研究發現miRNA-182的高表達調控三陰性乳腺癌細胞，可能是通過調控轉錄因子FOXF2，對癌細胞的增殖和侵襲能力進行加強，而且提示miRNA-182/FOXF2 軸有可能是三陰性乳腺癌一個新靶點，從而為三陰性乳腺癌靶向治療提供一個新的研究方向【6】。另有學者研究發現，在乳腺癌的發生發展過程中，FOXF2參與了調節EMT和腫瘤細胞生長的雙重作用，結果發現FOXF2不僅可以作為腫瘤抑制因子，對乳腺癌細胞DNA復制進行負調節，從而抑制乳腺癌細胞生長，而且也可以作為腫瘤驅動因子來驅動EMT，因此也被稱為加速乳腺腫瘤進展的致癌因子，通過依賴環境的方式，促進腫瘤發展【7】。HUO等學者【8】通過篩查乳腺癌病例，包括復發和未復發的乳腺癌患者，發現了7種異常表達的miRNA，其中表達上調的有4種，包括 miR-21-5p、miR-375、miR-205-5p和miR-194-5p，表達下調的有3種，包括miR-382-5p、miR-376c-3p和 miR-411-5p，而且發現兩組均與乳腺癌出現疾病進展存在關系。目前的很多醫學基礎研究結果證實，多種miRNA通過調控基因表達和信號通路等途徑，參與了乳腺癌細胞的增殖以及侵襲等事件。

二、微小RNA調控乳腺癌耐藥

乳腺癌是全球女性發病率最高的惡性腫瘤【9】。目前，手術治療仍是乳腺癌治療的主要手段，以蒽環類藥物為基礎的聯合化療是輔助化療的常用方案【10】。在乳腺癌的治療過程中，腫瘤具有高度侵襲性以及治療過程中出現耐藥，是造成乳腺癌患者治療失敗的主要原因【11】。乳腺癌治療過程中出現的耐藥機制比較復雜，可能有多種機制參與了耐藥調控過程，已被發現的包括體細胞突變、信號通路途徑以及表觀遺傳學的修飾等。另外，腫瘤微環境改變也會大大影響藥物的轉運能力。在這種情形下，miRNA發揮了其能夠造成基因表達異常的作用。miRNA參與并造成了在治療過程中的出現的耐藥結果【12】。目前越來越多的證據顯示，乳腺癌耐藥的發生與miRNA 的異常存在密切關系，在乳腺癌中多種miRNA的異常表達，與多重耐藥和放療抵抗相關聯，多重耐藥包括化療藥物耐藥、內分泌治療藥物耐藥以及靶向治療藥物耐藥等。有學者Chen等【13】發現一重要現象，就是在耐藥乳腺癌細胞中SPIN1表達水平顯著升高，體外研究也證實了，由于SPIN1表達的升高，造成了乳腺癌細胞對蒽環類化療藥物阿霉素產生了抗藥性。由于SPIN1基因受miR-148/152家族的基因調控，而且是負性調控，這可能是乳腺癌治療過程中出現對阿霉素抗藥性，導致治療效果不佳的主要原因，推測其可能的途經是通過上調藥物轉運蛋白的表達，以及上調藥物代謝酶的表達來實現。Tormo等【14】發現通過上調miRNA-449，通過調節控制細胞周期，從而降低乳腺癌中阿霉素的耐藥性，說明miRNA-449 參與了乳腺癌中阿霉素的耐藥事件。學者Xiang等【15】在一項有關乳腺癌紫杉醇耐藥研究中發現，在紫杉醇耐藥細胞株中，miR-149-5p的表達比在紫杉醇敏感細胞中的表達低。然而如果經過熊果酸UA處理后，在紫杉醇耐藥細胞株中miR-149-5p的表達水平卻比以前明顯增加，證實了UA可以逆轉紫杉醇的耐藥性，通過靶向調節 miRNA-149-5p/MyD88 軸來實現，此項研究結果具有非常大的臨床價值，在如何克服紫杉醇的耐藥性方面提供了很好的實驗基礎。另外，學者Lyu 等【16】研究發現 HER3/PI-3K/Akt 信號通路上調 Survivin，可以通過抑制miR-542-3p和miR-203途徑實現的，因為前者在 Survivin mRNA 的 3′-UTR 上一共存在三個結合位點，可以通過其類似物在體外和體內進行調控。因此，臨床上克服乳腺癌在治療過程中出現的紫杉醇耐藥（HER3介導的），采取miR-542-3p替代療法是一個可行的治療途經，從而提高治療紫杉醇的化療效果。內分泌治療也是激素受體陽性乳腺癌非常重要的一個治療手段，而且內分泌藥物治療時間很長，治療時間長達8-10年。患者剛開始治療有效，但在治療一段時間后也會出現耐藥的情況，這也是臨床治療的難題，是內分泌治療失敗的主要原因。研究證實多種 miRNA 在內分泌治療耐藥機制中發揮重要調節作用【17】。Liu等【18】研究發現雌激素受體陽性乳腺癌患者中，出現miR-26a 的下調以及 E2F7 的上調，可能是miR-26a和E2F7形成雙負反饋環導致。miR-26a水平如果下調，則出現乳腺癌細胞對他莫昔芬的抗藥性增大，而E2F7基因水平過表達，乳腺癌細胞對他莫昔芬的抗藥性也增強，與之相反的是，研究發現如果上調miR-26a而下調E2F7，則發現已經耐藥的細胞重新恢復對他莫昔芬敏感，這一重大發現為逆轉他莫昔芬耐藥提供了研究方向和實驗基礎。曲妥珠單抗是全球首個針對 HER-2人源化單克隆抗體，臨床適用于HER-2過度表達的乳腺癌，應用非常廣泛，在抗HER-2治療中占據非常重要的地位，也在很大程度上改善了這類乳腺癌患者的治療預后。然而，在抗HER-2治療的過程中仍有超過半數的患者對曲妥珠單抗產生了繼發耐藥。有學者研究發現miRNA 的異常表達與乳腺癌患者在治療過程中出現曲妥珠單抗耐藥有關系【19】。Li等【20】研究發現，曲妥珠單抗治療乳腺癌出現耐藥，機制可能是通過升高HER2 mRNA的表達，HER2 mRNA進一步上調HER3，導致了治療失敗。由此設想是否可以通過聯合靶向治療，來實現逆轉乳腺癌細胞耐藥？為解決曲妥珠單抗耐藥打開了新思路。總之，miRNA參與了乳腺癌治療化療、內分泌及靶向治療的耐藥過程，并充當了重要角色。未來我們將會對miRNA 參與乳腺癌的耐藥的分子機制有更多的了解，開發更多的分子靶向藥物，從而推動乳腺癌的靶向治療進程。

三、miRNA影響乳腺癌預后

研究已經發現miRNA-200 家族成員是很多癌癥的潛在預后生物標志物。學者Lee等【21】通過Meta分析發現， miRNA-200家族通過調節細胞信號傳導，來影響癌癥的發生過程。另有學者研究發現miRNA-375 通過靶向調節Bcl-2進而實現促進乳腺癌發生發展，影響乳腺癌患者的預后【22】。學者陳亞勇等【23】回顧性分析了早期乳腺癌組織中miRNA-10b的表達情況，綜合分析結果發現 miRNA-10b的表達水平與復發和轉移密切相關，特別發現在miRNA-10b表達陽性，但是無淋巴結轉移的這部分患者，其中位生存時間（mPFS）卻短，提示了miRNA-10b表達陽性可能是判斷早期乳腺癌預后的重要因素。乳腺癌患者出現復發，大多預后不佳， 因此miRNA與乳腺癌預后密切相關，目前臨床上迫切需要新的生物標志物來監測乳腺癌的復發風險，從而推動乳腺癌的個體化治療，最終達到提高患者生存率的目標。LIU等【24】的研究發現，血清 miR-21 和 miR-125b 與乳腺癌的無病生存相關，血清 miR-21 和 miR-125b 可作為乳腺癌預后評估的生物標志物。另有學者LI等【25】研究發現，外泌體 miR-1246 可以通過抑制周期蛋白 G2的表達，來影響乳腺癌的進展，提示預后不良。另有學者研究發現【26】，miR -34a是一種致癌miRNA ，三陰乳腺癌細胞中miR-34a的表達水平低于正常乳腺細胞，而AXL和MET的表達高于在正常乳腺細胞，研究發現在過表達miR-34a后，MET和AXL在乳腺癌細胞中出現下調，結果提示，在三陰乳腺癌中miR-34a可能通過靶向調節MET和AXL，進而改善三陰乳腺癌患者的治療預后。

四、展望

隨著miRNA在惡性腫瘤中的作用不斷的被大量的醫學基礎研究所證實，以miRNA為靶基的靶向治療也在被證明，期待基礎研究盡快向臨床研究轉化。已有研究證實， miRNA-200 家族可能是多種癌癥的潛在治療靶點【27】，等待進一步深入研究。miRNA在乳腺癌中通過調控相關靶基因及其信號通路途徑，參與了乳腺癌診治過程的多個事件，而且有望作為乳腺癌臨床預后判斷標志物，可以作為乳腺癌臨床靶向治療的靶基，可以逆轉乳腺癌細胞對抗腫瘤藥物的耐藥性。總之，miRNA在乳腺癌中的分子機制還需要更加深入的探討。在預后判斷以及臨床靶向治療等方面還需要更多和更深入的研究。miRNA可以通過EMT、RNA、表觀遺傳學等途徑影響乳腺癌細胞的發生、發展等多種過程，但它們的作用又不是孤立的，而是有相互關系的。現在越來越多的學者通過高通量測序技術建立了RNA的數據庫及其表達譜，測序分析已成為鑒定新型 miRNA和發現miRNA 新功能的有效方法。但測序分析獲得的大量 miRNA在癌癥中的生物學作用還需要大量的基礎和臨床實驗研究去證實，更加深入地探討其作用機制。通過鑒定與乳腺癌表達相關的功能亞型，為miRNA 靶向治療的發展提供了很好的理論基礎。目前，關于 miRNA的研究多停留在基礎研究階段，臨床應用研究方面仍處于起步階段，依然有很多的問題等待進一步發現和解決。以上研究結果部分揭示了乳腺癌中miRNA 的可能作用和機制，為臨床治療乳腺癌提供了新的治療靶點及研究方向。針對抑癌基因方面，應當研究相應的靶向藥物，在乳腺癌中通過上調該類 miRNA 的表達，從而達到抑制腫瘤的目的。綜上所述，致癌 miRNA 有可能成為乳腺癌治療的新靶標和途徑。研究相應的靶向藥物，降低乳腺癌中致癌 miRNA 的表達，是乳腺癌臨床治療的新思路。研究還發現跨膜受體酪氨酸激酶 AXL 和 MET是PI3K/AKT/mTOR通路中的關鍵基因，是造成癌細胞增殖和侵襲的關鍵因素。綜上所述，miRNA在乳腺癌預后中的作用正逐漸被發現，并為研究乳腺癌提供了新的策略和思路。其次，在調控惡性腫瘤的過程中，miRNA 的表達可能會因為細胞類型、壓力信號等情況不同而產生個體差異。最后，目前關于miRNA和乳腺癌的研究缺乏臨床研究數據支持。總結近年來新發現的與乳腺癌相關的miRNA，以期能為乳腺癌臨床靶向治療提供一些新的思路。

五、結語

miRNA作為一種內源性非編碼小分子RNA，是基因表達的重要調節因子，在腫瘤的發生、發展過程中發揮重要的調控作用。miRNA已成為臨床上腫瘤早期診斷、預后判斷以及治療反應預測方面非常有前景的生物標志物之一。隨著對miRNA進一步深人研究，其對腫瘤調控的作用機制會更加清晰，期待miRNA不論作為診斷標志物、預后判斷以及治療靶點早日應用于臨床，造福廣大患者。

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【作者簡介】翟云芝（1970.04-），女，漢族，安徽省蚌埠市人，碩士研究生學歷，蚌埠醫學院第一附屬醫院腫瘤內科副主任醫師，主要研究方向：惡性腫瘤靶向治療。

【基金項目】蚌埠醫學院自然科學重點項目（編號：2020byzd156）。

蚌埠醫學院第一附屬醫院（安徽蚌埠233004）