張科,杜國波,譚榜憲
(1.川北醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)系,四川 南充 637000; 2.川北醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院腫瘤科,四川 南充 637000)
宮頸癌的發(fā)病率和死亡率在女性惡性腫瘤中居第四位[1]。目前其治療方式主要有手術(shù)治療、放療及化療等,早期宮頸癌主要通過手術(shù)的方式治療,中晚期宮頸癌主要通過放療、化療或同步放化療等方式治療,這些治療方式提高了患者的生存率。但有研究表明,超過70%的宮頸癌患者被診斷時已為晚期,且15%~61%的患者出現(xiàn)淋巴結(jié)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移復(fù)發(fā),這些患者的生存率明顯降低[1-2]。因此,尋找宮頸癌的預(yù)后標(biāo)志,研究其預(yù)后影響因素尤為重要。而長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是長度大于200個核苷酸的非編碼RNA,它可以在表觀遺傳、轉(zhuǎn)錄水平及轉(zhuǎn)錄后水平等多個層面對基因表達(dá)進(jìn)行調(diào)控,是目前的研究熱點。有研究發(fā)現(xiàn),lncRNA表達(dá)的上調(diào)與下調(diào)與腫瘤的預(yù)后密切相關(guān),因此其可能成為腫瘤潛在的預(yù)后標(biāo)志及新治療靶點[3-4]。近年來,研究表明宮頸癌中的lncRNA異常表達(dá),且與宮頸癌的預(yù)后密切相關(guān)[5-6]。因此,研究lncRNA與宮頸癌預(yù)后的關(guān)系具有重要的臨床意義。lncRNA在宮頸癌的預(yù)后評估中具有潛在價值,是重要的宮頸癌預(yù)后標(biāo)記。近年來研究者發(fā)現(xiàn)較多與宮頸癌預(yù)后密切相關(guān)的lncRNA,現(xiàn)就lncRNA與宮頸癌預(yù)后關(guān)系的研究進(jìn)展予以綜述。
1.1lncRNA的概述 lncRNA沒有編碼蛋白質(zhì)的功能,但隨著基因測序技術(shù)的發(fā)展,學(xué)者發(fā)現(xiàn)人類基因組只有約2%的基因可以編碼蛋白質(zhì),其他大部分均不能編碼蛋白質(zhì)[7]。這使得人們對于剩下的大部分非編碼蛋白質(zhì)的基因產(chǎn)生了很大興趣,并開始挖掘其潛在功能。其中大多數(shù)堿基具有特異性的轉(zhuǎn)錄功能,根據(jù)相對堿基位置及在DNA序列中的功能lncRNA分為正義lncRNA、內(nèi)含子lncRNA、基因間lncRNA、反義lncRNA、雙向lncRNA及外顯子lncRNA[7]。研究發(fā)現(xiàn),lncRNA與人類多種疾病密切相關(guān),其在不同類型的惡性腫瘤中表達(dá)失調(diào),且可以調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的發(fā)育、侵襲和轉(zhuǎn)移,故具有重要的研究價值[8-9]。
1.2lncRNA在腫瘤中的作用 lncRNA可以通過轉(zhuǎn)錄和翻譯水平等多種機(jī)制激活和抑制基因,對腫瘤的發(fā)生發(fā)展具有重要作用[10]。同時,lncRNA也可以通過影響蛋白質(zhì)在腫瘤中起作用,根據(jù)其在腫瘤與蛋白質(zhì)相互作用中扮演的角色,lncRNA可以分為信號分子、引導(dǎo)蛋白靶向、誘餌蛋白和蛋白支架4類。lncRNA不僅可以與微RNA(microRNA,miRNA)相互作用形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在基因調(diào)控中發(fā)揮作用,還可以干擾特定DNA轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物形成,從而抑制基因表達(dá)[11]。因此,研究其與腫瘤預(yù)后的關(guān)系對腫瘤的診治具有重要意義。宮頸癌是婦科常見的惡性腫瘤之一,人乳頭瘤病毒的持續(xù)感染是宮頸癌公認(rèn)的病因之一,但單獨的高危人乳頭瘤病毒感染不足以導(dǎo)致宮頸癌[12-13]。研究發(fā)現(xiàn),多種lncRNA在宮頸癌中異常表達(dá),且在宮頸癌的預(yù)后、腫瘤進(jìn)展、侵襲和轉(zhuǎn)移、細(xì)胞凋亡和放射抗性等方面起重要作用,表明lncRNA與腫瘤密切相關(guān)[14]。
2.1lncRNA外泌體復(fù)合物7(long non-coding RNA exocyst complex component 7,lncRNA EXOC7) 小細(xì)胞肺癌是一種侵襲性惡性腫瘤,占所有肺癌的14%[15]。近年來研究發(fā)現(xiàn),lncRNA在小細(xì)胞肺癌中異常表達(dá),且與腫瘤的臨床分期、預(yù)后、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移密切相關(guān),故其具有廣泛的研究前景[15-16]。曾麗等[17]通過lncRNA芯片檢測發(fā)現(xiàn),lncRNA EXOC7在小細(xì)胞肺癌組織中的表達(dá)水平高于正常肺組織,且lncRNA EXOC7高表達(dá)小細(xì)胞肺癌患者的總生存時間更短。為了研究其在宮頸癌中的作用,研究者對確診為宮頸鱗狀細(xì)胞癌的98例患者的組織標(biāo)本采用定量反轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)法進(jìn)行了檢測,結(jié)果顯示宮頸鱗狀細(xì)胞癌中l(wèi)ncRNA EXOC7 的平均表達(dá)水平明顯高于癌旁及正常宮頸組織;且多因素分析發(fā)現(xiàn),在宮頸鱗狀細(xì)胞癌中,lncRNA EXOC7高表達(dá)組患者的生存時間短于低表達(dá)組[18]。因此,lncRNA EXOC7可能成為宮頸癌的一個潛在不良預(yù)后因子。但目前有關(guān)lncRNA EXOC7的研究正處于起步階段,關(guān)于其在宮頸癌發(fā)生發(fā)展中的作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。
2.2lncRNA799 近年來,有關(guān)lncRNA在宮頸癌預(yù)后中作用的研究越來越多,其中l(wèi)ncRNA799是新發(fā)現(xiàn)的一個與宮頸癌預(yù)后密切相關(guān)的lncRNA。Liao等[19]研究發(fā)現(xiàn),lncRNA799在宮頸癌組織中的表達(dá)水平明顯高于鄰近正常組織,且在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的宮頸癌患者中表達(dá)水平明顯升高,但其與宮頸癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的具體機(jī)制尚不明確。同時,該研究通過Kaplan-Meier生存曲線分析發(fā)現(xiàn),lncRNA799高表達(dá)的宮頸癌患者總體生存期較短,且lncRNA799的表達(dá)可以促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移,而敲除lncRNA799對腫瘤的轉(zhuǎn)移具有抑制作用。因此,lncRNA799 可能通過促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移影響宮頸癌的預(yù)后,但尚需更多的研究進(jìn)一步闡明。研究者通過蛋白質(zhì)印跡分析發(fā)現(xiàn),lncRNA799可以促進(jìn)轉(zhuǎn)導(dǎo)素β1X連鎖受體蛋白1的表達(dá)[19]。此外,lncRNA799還可以通過充當(dāng)miR-454-3P的競爭性內(nèi)源RNA來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)導(dǎo)素β1X連鎖受體蛋白1的表達(dá)。
2.3lncRNA 淋巴細(xì)胞白血病缺失基因1 (deleted in lymphocytic leukemia 1,DLEU1) lncRNA DLEU1位于染色體13q14.3,其在非小細(xì)胞肺癌、慢性淋巴細(xì)胞白血病、卵巢癌、胰腺導(dǎo)管腺癌及其他造血系統(tǒng)惡性腫瘤中表達(dá)失調(diào),并在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中起重要作用[20-23]。
Liu等[24]發(fā)現(xiàn),lncRNA DLEU1在宮頸癌組織和宮頸癌細(xì)胞系中均表達(dá)上調(diào),且DLEU1的過表達(dá)與患者的存活率較短顯著相關(guān)。敲除DLEU1可以明顯抑制宮頸癌細(xì)胞的增殖和侵襲,而DLEU1過表達(dá)可以促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的增殖和侵襲。目前關(guān)于DLEU1的報道較多,并取得了許多研究成果,其不僅為宮頸癌的研究提供了一種新思路,還可能成為宮頸癌不良預(yù)后的一個新標(biāo)志物,對宮頸癌的預(yù)后評價及治療具有重要意義。
2.4lncRNA 分化拮抗蛋白質(zhì)非編碼RNA(differentiation antagonizing non-protein coding RNA,DANCR) DANCR是一種新型的lncRNA,其作為潛在的生物標(biāo)志物參與了癌癥的發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn),DANCR在膀胱癌中表達(dá)明顯上調(diào),且其高表達(dá)與腫瘤分期密切相關(guān),在膀胱癌發(fā)病機(jī)制中起致癌作用[25]。一項薈萃分析發(fā)現(xiàn),與lncRNA DANCR低表達(dá)相比,lncRNA DANCR高表達(dá)癌癥患者的預(yù)后更差,故lncRNA DANCR可作為人類癌癥的預(yù)后因子[26]。lncRNA DANCR在宮頸癌中也異常表達(dá),Liang等[27]發(fā)現(xiàn),lncRNA DANCR在宮頸癌組織中高表達(dá),且與患者的不良預(yù)后密切相關(guān)。研究者通過定量反轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)檢測65對宮頸癌組織及其匹配的鄰近正常組織中DANCR的表達(dá),結(jié)果發(fā)現(xiàn)在淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和晚期患者中DANCR的表達(dá)明顯增加;且通過Kaplan-Meier曲線分析顯示,lncRNA DANCR過表達(dá)宮頸癌患者的總體生存率較低[27]。雖然DANCR在多種惡性腫瘤中異常表達(dá),且其與腫瘤的不良預(yù)后密切相關(guān),但目前有關(guān)DANCR在宮頸癌中的報道較少,需進(jìn)一步研究。
2.5lncRNA 結(jié)直腸腫瘤差異表達(dá)基因(colorectal neoplasia differentially expressed,CRNDE) lncRNA CRNDE最初被發(fā)現(xiàn)在結(jié)直腸癌中異常表達(dá),并被證實在多種腫瘤中異常表達(dá),其與腫瘤的預(yù)后及臨床分期密切相關(guān)[28-30]。Yang等[31]檢測了63個宮頸癌組織及其相應(yīng)正常組織中的CRNDE水平,結(jié)果發(fā)現(xiàn)與匹配的相鄰正常組織相比,宮頸癌組織中的CRNDE水平顯著升高。且宮頸癌中CRNDE的異常表達(dá)與宮頸癌FIGO分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān),進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),CRNDE過表達(dá)患者的總體存活率更低[31]。此外,宮頸癌中CRNDE可以通過促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖和抑制宮頸癌細(xì)胞凋亡來發(fā)揮作用。因此,CRNDE具有重要的研究價值,其可能成為宮頸癌預(yù)后的一個標(biāo)記。但目前關(guān)于這方面的研究較少,尚需更多的研究來發(fā)現(xiàn)其更多的作用機(jī)制。
2.6lncRNA ZEB1反義RNA 1(long non-coding RNA zinc finger E-box binding homeobox 1 antisense 1,lncRNA ZEB1-AS1) lncRNA ZEB1-AS1在膠質(zhì)瘤、黑素瘤、非小細(xì)胞肺癌及肝癌等多種腫瘤中表達(dá)異常,且與腫瘤的預(yù)后密切相關(guān)[32-35]。有薈萃分析對納入的21項研究中共1 801例癌癥患者進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),lncRNA ZEB1-AS1高表達(dá)與癌癥患者的總生存期及無復(fù)發(fā)存活時間顯著相關(guān),且lncRNA ZEB1-AS1的表達(dá)還與組織學(xué)分級差、高腫瘤分期以及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān),故lncRNA ZEB1-AS1可能成為腫瘤預(yù)后的新生物標(biāo)志物。近年來研究發(fā)現(xiàn),lncRNA ZEB1-AS1在宮頸癌組織中的表達(dá)上調(diào),且ZEB1-AS1低表達(dá)宮頸癌患者的5年存活率較ZEB1-AS1高表達(dá)患者高[36]。而抑制ZEB1-AS1可以阻斷p38促分裂原活化的蛋白激酶信號通路,最終限制上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化并抑制細(xì)胞遷移和宮頸癌細(xì)胞的侵襲[36]。因此,ZEB1-AS1可能成為宮頸癌的一個潛在預(yù)后因子,其對宮頸癌的早期診斷、治療及預(yù)后評價具有重要意義。
2.7lncRNA DLG1-AS1 目前關(guān)于宮頸癌的研究越來越多,研究者開始關(guān)注lncRNA與宮頸癌預(yù)后的關(guān)系,并取得了一定成果,如發(fā)現(xiàn)了許多與宮頸癌預(yù)后密切相關(guān)的lncRNA。有研究者通過lncRNA芯片分析發(fā)現(xiàn),ENSG00000227375(DLG1-AS1)在宮頸癌中表達(dá)上調(diào);并通過定量反轉(zhuǎn)錄-聚合酶鏈反應(yīng)對112例宮頸癌患者癌組織及癌旁組織進(jìn)行檢測發(fā)現(xiàn),DLG1-AS1在宮頸癌組織中的表達(dá)水平明顯高于癌旁組織[37]。該研究還發(fā)現(xiàn),DLG1-AS1表達(dá)的下調(diào)抑制了宮頸癌細(xì)胞的增殖。鋅指結(jié)構(gòu)和同源框1是一種轉(zhuǎn)錄抑制因子,其與多種腫瘤的進(jìn)展有關(guān),研究發(fā)現(xiàn)DLG1-AS1可以通過競爭性結(jié)合miR-107消除 miR-107對靶基因鋅指結(jié)構(gòu)和同源框1表達(dá)的抑制作用,因此DLG1-AS1、miR-107及鋅指結(jié)構(gòu)和同源框1可形成競爭性內(nèi)源性RNA網(wǎng)絡(luò),調(diào)節(jié)宮頸癌細(xì)胞的增殖,在宮頸癌進(jìn)展中起作用[37-38]。
2.8lncRNA Opa-相互作用蛋白5反義RNA 1(Opa interacting protein 5-antisense RNA 1,OIP5-AS1) lncRNA OIP5-AS1在非小細(xì)胞肺癌、骨肉瘤及膀胱癌等多種腫瘤細(xì)胞中異常表達(dá),是一個潛在的預(yù)后評估因子[39-41]。研究發(fā)現(xiàn),lncRNA OIP5-AS1與宮頸癌的預(yù)后、分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān);體外功能測定顯示,抑制OIP5-AS1可顯著減少宮頸癌細(xì)胞的增殖、集落形成和降低侵襲能力。此外,OIP5-AS1可作為miR-143-3p的競爭性內(nèi)源RNA來調(diào)節(jié) ITGA6的表達(dá)[42]。因此,lncRNA OIP5-AS1在宮頸癌中可以通過多種機(jī)制促進(jìn)宮頸癌的增殖及侵襲,抑制其表達(dá)及阻斷相關(guān)通路,可以明顯抑制宮頸癌的發(fā)生發(fā)展,這為宮頸癌的治療提供了新思路,但如何研究出具有針對性的藥物,并將基礎(chǔ)研究成果應(yīng)用于臨床仍需進(jìn)一步探索。
2.9lncRNA-TTN-AS1 研究發(fā)現(xiàn),lncRNA-TTN-AS1在食管鱗狀細(xì)胞癌組織和細(xì)胞系中高表達(dá),其通過競爭性結(jié)合miR-133b促進(jìn)轉(zhuǎn)錄因子Snail1表達(dá),導(dǎo)致上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化級聯(lián),從而促進(jìn)食管鱗狀細(xì)胞癌增殖和轉(zhuǎn)移[43]。且lncRNA-TTN-AS1與食管鱗狀細(xì)胞癌總生存時間顯著相關(guān)[43]。因此,lncRNA-TTN-AS1可能是一個潛在的腫瘤預(yù)測因子,其可以促進(jìn)食管癌的增殖及轉(zhuǎn)移,但是其在宮頸癌中的作用尚不明確。為了研究lncRNA-TTN-AS1與宮頸癌的關(guān)系,Chen等[44]測量了45對配對宮頸癌組織和鄰近非腫瘤組織的lncRNA-TTN-AS1表達(dá)情況,結(jié)果顯示lncRNA-TTN-AS1在宮頸癌組織中的表達(dá)明顯上調(diào),且lncRNA-TTN-AS1高表達(dá)與更高的FIGO分期、組織學(xué)分級差和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān);通過Kaplan-Meier曲線分析表明,lncRNA-TTN-AS1高表達(dá)患者的總體生存率低于lncRNA-TTN-AS1低表達(dá)患者。此外,該研究還發(fā)現(xiàn)lncRNA-TTN-AS1可以通過調(diào)節(jié)miR-573-E2F3軸在宮頸癌的發(fā)生、發(fā)展中起作用,這為宮頸癌治療的研究提供了一種新思路。目前,有關(guān)lncRNA-TTN-AS1在腫瘤中的研究主要集中在食管癌及宮頸癌,而其在其他腫瘤中的作用尚需進(jìn)一步研究。
2.10lncRNA NORAD DNA損傷后誘導(dǎo)的表達(dá)不良的人lncRNA(LINC00657)稱為“由DNA損傷激活的非編碼RNA”或NORAD,NORAD高度保守且豐富,每個細(xì)胞的表達(dá)水平為500~1 000個拷貝[45]。NORAD在胰腺癌、食管鱗癌及乳腺癌等多種惡性腫瘤中表達(dá)上調(diào),且與預(yù)后不良密切相關(guān)[46-48]。Huo等[49]研究發(fā)現(xiàn),lncRNA NORAD在宮頸癌組織和細(xì)胞系中的表達(dá)明顯上調(diào),且NORAD高表達(dá)與FIGO分期晚、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、血管侵犯和宮頸癌患者的總體存活率差密切相關(guān)。此外,lncRNA NORAD還可以通過上調(diào)SIP1的表達(dá)來吸附miR-590-3p以促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的增殖和侵襲,而抑制NORAD可以減少體內(nèi)宮頸癌細(xì)胞的生長。因此,NORAD可能通過多種途徑影響宮頸癌的預(yù)后,其可能成為宮頸癌的一個潛在預(yù)測因子,對宮頸癌的診治及預(yù)后評估具有重要的研究價值。
2.11其他 胃癌高表達(dá)轉(zhuǎn)錄本1(gastric carcinoma high expressed transcript 1,GHET1)是一種有研究前景的lncRNA,研究發(fā)現(xiàn)GHET1在宮頸癌中的表達(dá)水平顯著升高,且GHET1高表達(dá)是宮頸癌患者不良預(yù)后的獨立預(yù)測因素[50]。而敲除GHET1可以明顯抑制宮頸癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲[50]。lncRNA前列腺癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄物6(prostate cancer-associated transcript 6,PCAT6)在多種腫瘤中充當(dāng)癌基因。PCAT6在宮頸癌中表達(dá)明顯上調(diào),且其高表達(dá)的總體存活時間及無病存活時間較低表達(dá)短[51]。PCAT6高表達(dá)是宮頸癌患者的不良預(yù)后生物標(biāo)志物。而敲除PCAT6能顯著抑制宮頸癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,并促進(jìn)細(xì)胞凋亡[51]。CASC15(cancer susceptibility candidate 15)在宮頸癌中異常表達(dá),lncRNA CASC15過表達(dá)預(yù)示著宮頸癌預(yù)后不良,而敲除lncRNA CASC15可以抑制宮頸癌細(xì)胞增殖和細(xì)胞周期進(jìn)展[52]。另有研究表明,lncRNA ZNF667-AS1在宮頸癌組織中的表達(dá)顯著減少,其表達(dá)與總生存時間、腫瘤大小和FIGO分期呈負(fù)相關(guān)[53]。因此,ZNF667-AS1抑制宮頸癌細(xì)胞的增殖,有望成為預(yù)測宮頸癌和確定其預(yù)后的生物標(biāo)志物和潛在治療靶點[53]。
lncRNA與宮頸癌的預(yù)后密切相關(guān),多種 lncRNA在宮頸癌中表達(dá)異常,其對宮頸癌的早期診治及預(yù)后評價具有重要的臨床意義。目前,雖然關(guān)于lncRNA與宮頸癌預(yù)后關(guān)系的研究較多,但有關(guān)其影響宮頸癌預(yù)后具體機(jī)制的研究較少,未來需進(jìn)一步研究。隨著lncRNA的深入研究,其與宮頸癌預(yù)后的關(guān)系將會更加清楚,且隨著宮頸癌治療方式的進(jìn)步,以及更多的研究成果運用于臨床,宮頸癌患者的生存率將會提高,這對宮頸癌的治療具有重要意義。