microRNA在宮頸癌診治方面的應用與前景

蘇 偉 綜述，程靜新 審校

(新疆醫科大學附屬腫瘤醫院，新疆 烏魯木齊830011)

宮頸癌是最常見的婦科惡性腫瘤之一。近年來，其發病率逐漸增高，且有年輕化的趨勢，居世界女性腫瘤發病率第2 位、死亡率第5 位［1］。高危型HPV 感染被認為是宮頸癌的高危因素。研究［2］發現，micro RNA (miRNA)也與宮頸癌的發生、發展有著密不可分的關系。miRNA 是一類分布廣泛、內源性、進化過程中高度保守、大小約19 ～24 個核苷酸的非編碼單鏈小分子RNA。miRNA 通過識別特定目標mRNA，與靶mRNA 的3’非翻譯區(3’-untranslated region;3’-UTR)互補配對，并在轉錄后通過促進靶mRNA 的降解和(或)抑制翻譯過程來調控癌基因或抑癌基因而發揮其促進或抑制作用［3］。miRNA 在人類腫瘤的發生、發展中起關鍵作用，已成為生命科學研究的熱點。

1 miRNA 簡述

1.1 miRNA 的作用機制 Lee 等［4］在研究線蟲發育缺陷時發現了第1 個miRNA-lin-4，隨后let-7 的發現使miRNA 逐步成為研究的熱點。其主要作用機制:1)miRNA 能夠識別特定的靶mRNA 3’-UTR 并與之結合。若兩者堿基序列完全互補，則可使靶mRNA 翻譯，影響蛋白質的表達水平，但不影響靶mRNA 的穩定性，抑制的程度與miRNA 結合靶mRNA 的位點數相關;2)miRNA 指導其靶基因的mRNA 快速脫腺苷化，進而導致mRNA 的快速衰減和表達水平的降低。

1.2 miRNA 的生物學特性及功能 miRNA 在不同的物種之間具有高度的保守性，同時具有時序表達特異性和組織表達特異性。其作用涉及多種生理、病理過程，如造血、器官分化、生長發育、細胞代謝和增殖、神經元分化和成熟、凋亡、腫瘤發生、調節細胞分化、參與胰島素分泌和病毒感染［5］、侵襲轉移、甚至可調節干細胞活化及新生血管生成［6］。

1.3 miRNA 基因表達水平的檢測 miRNA 基因表達水平的主要檢測方法:1)基因克隆;2)miRNA 芯片;3)Northern blot;4)實時定量PCR;5)其他方法:液相芯片技術、表面增強拉曼光譜法、原位雜交技術等［7］。

1.4 miRNA 與宮頸癌診斷的研究 研究［8］表明，miRNA 可作為抑癌或促癌因素參與腫瘤的發生、發展。50%以上的人類miRNA 位于脆性位點、雜合子丟失區、擴增區等腫瘤相關基因區。其控制著細胞增殖、黏附、凋亡、血管形成等重要過程，調控異常在腫瘤的發生、發展、擴散等方面扮演著重要角色［9］。某些miRNA 在腫瘤組織中低表達，可阻止腫瘤的發生，起著抑癌基因的作用。而有些miRNA 在腫瘤組織中高表達，可促進腫瘤發生，起著抑癌基因的作用。表1 列舉近年來關于部分miRNA 在宮頸癌方面的重要研究。結果表明，miRNA 的表達異常與宮頸癌的發生、發展有著直接的聯系。

2 miRNA 與宮頸癌治療的研究

深入研究miRNA 在腫瘤發生、發展中的作用，可以為尋找腫瘤特異性診斷標志物、腫瘤治療新靶點提供依據。某些miRNA 在腫瘤治療前后存在差異性的表達，則可用于預測治療方案的合理性及有效性等。

miRNA-199a 在宮頸癌組織高表達，Lee 等［26］用反義miRNA-199a 轉染宮頸癌細胞后，miRNA-199a 表達明顯減少，細胞生長受到抑制。順鉑聯合反義miRNA-199a 對宮頸癌細胞的生長抑制作用更明顯，且存在著劑量效應關系。因此，可以應用RNA 干擾、基因沉默等技術抑制具有原癌基因作用的miRNA 的表達;某些miRNA 如miRNA-143、miRNA-218 等抑制宮頸癌細胞的凋亡，其在腫瘤組織中表達水平出現明顯下調。那么，通過質粒轉染、基因重組等方法，上調具有抑癌基因作用的miRNA，從而達到抑制腫瘤細胞增殖和誘導腫瘤細胞凋亡的目的。

HPV 感染是宮頸癌發生的重要因素，HPV16 編碼3 種癌基因:E5、E6、E7。Martinez 等［32］比較HPV16(+)宮頸癌和HPV16(-)宮頸癌組織中miRNA 表達譜，發現在HPV16(+)宮頸癌組織中miRNA-218 表達下調，并且E6 能夠抑制miRNA-218 的表達。而通過RNA 干擾技術抑制E6、E7 后，miRNA-218 表達上調。某些miRNA 參與并介導了高危HPV 感染致宮頸癌的全過程。

王曉玫等［33］研究發現:與陰性對照組和空白對照組相比，接種miRNA-21 反義寡核苷酸(miRNA-21-ASO)組裸鼠宮頸鱗癌瘤重明顯降低;腫瘤細胞呈低分化鱗癌狀態并伴部分壞死;細胞增殖性抗原Ki-67 活性顯著下降;腫瘤發生凋亡數量明顯增多，差異有統計學意義。miRNA-21-ASO 能有效抑制宮頸鱗癌SiHa 細胞的增殖，促進其凋亡發生。

Muralidhar 等［34］研究發現miRNA 前體的Drosha拷貝數在進展期宮頸癌中明顯升高。其通過影響相關miRNA 表達，來調節腫瘤細胞基因的表達及其編碼的蛋白，可起癌基因的作用。

研究卵巢癌發現miRNA-126 與紫杉醇反應性相關，miRNA-126 在宮頸癌組織中表達下調［35］。上調miRNA-126 并與紫杉醇化療聯合治療宮頸癌或許會達到更好的效果。

3 展望

miRNA 與宮頸癌的發生、發展有環環相扣的關系，通過對miRNA 表達譜的分析發現miRNA 出現表達失調。而目前人類對miRNA 自身調控機制的認識仍停留在較表淺的階段，有許多問題仍待我們去解決。但已完成有益的積極探索已表明，miRNA 用于宮頸癌的診治有著廣闊的應用前景。

表1 部分miRNA 在宮頸癌中的主要研究報道

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