mir-329在子宮頸癌中的表達及作用

薛芳芳 朱莉

子宮頸癌(cervical cancer,CC)簡稱宮頸癌，是常見的婦科腫瘤之一。我國每年約有13.5萬宮頸癌新發病例，占全球發病數量的1/3[1]。高危型人乳頭瘤病毒(Human Papillomavirus，HPV)的持續感染是宮頸癌常見致病原因，此外，眾多宿主基因的表達調控也會影響宮頸癌的發生發展[2]。微小RNA(microRNA，miRNA)是內源性的短非編碼單鏈RNA(17-22個核苷酸)，通過5′端(2-7個堿基對)與靶mRNA的3′端非編碼區(3′-UTR)序列特異性互補結合，降解mRNA或抑制mRNA翻譯進而調節基因的表達[3]。到目前為止，已有超過1000個miRNA被預測存在于人類基因組中，約50%的miRNA基因位于經常擴增或缺失的薄弱位點和基因組區域，人類癌癥中常出現此類區域microRNA的異常表達[4]。越來越多的研究表明，miRNA表達異常在腫瘤細胞增殖、遷移及惡性進展中扮演重要角色。最新報道指出mir-329在宮頸癌組織中表達異常，可作用于腫瘤血管內皮標志分子CD146、絲裂原活化蛋白激酶MAPK1等宮頸癌相關靶基因,而發揮抑癌基因作用。現就mir-329的生物學功能及其在宮頸癌細胞的增殖、遷移和侵襲方面的研究現狀進行綜述。

一、mir-329的生物學功能

mir-329是中樞神經系統表達的一種miRNA，定位于染色體14q32.31上。迄今已發現約12%人類miRNA基因分布在14號染色體該區域上，此區域存在不穩定脆性，易發生基因雜合性丟失，是導致惡性腫瘤發生的危險因素[5]。mir-329可作為一種腫瘤抑制因子在多種人類腫瘤中發揮作用，如膠質母細胞瘤[6]、胰腺癌[7]、神經母細胞瘤[8]等，且在上述腫瘤中呈低表達狀態。最新研究表明，宮頸癌組織中mir-329的表達水平明顯低于相鄰正常宮頸組織[9]，這使得研究宮頸癌組織中mir-329的表達水平與宮頸癌的發生發展具有重要意義。

二、mir-329對宮頸癌細胞增殖遷移和侵襲能力的影響

腫瘤細胞的增殖、遷移和侵襲是其重要的生物學特征，其中遷移和侵襲是惡性腫瘤的特性。研究表明，宮頸癌相關靶基因內皮生物標志物CD146和絲裂原活化蛋白激酶MAPK1，與宮頸癌細胞的增殖遷移和侵襲現象具有相關性。

新生血管的生成對于生理性和病理性的組織細胞生成都是很重要的環節，抑制腫瘤新生血管形成是目前治療惡性腫瘤的重要方法之一[10]。腫瘤的發生發展過程中會產生不同的血管生成因子，如血管內皮生長因子(VEGF)、腫瘤壞死因子(TNF)等，其中血管內皮生長因子受體2(VEGFR-2)對血管生成起關鍵作用。最近研究發現內皮生物標志物CD146可作為VEGFR-2的共同受體參與血管生成[11]，且在病理性血管生成期間異常上調的CD146增強了VEGF誘導的SRC激酶家族(SKF)/p38絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)/NF-κB活化的內皮反應，進一步促進內皮細胞遷移和血管形成[12]。Robert等[13]發現在宮頸上皮不典型增生(CIN)和宮頸鱗狀細胞癌(SCC)中，VEGF和VEGFR-2兩種形式都被鑒定表達，而在正常宮頸上皮中未檢測到上述因子。Cheng等[14]研究表明促進腫瘤血管生成的重要黏附分子CD146在宮頸癌細胞中呈高表達狀態，Wang等[15]通過Western印跡分析和熒光素酶測定方法驗證了CD146為mir-329的直接靶基因，同時在mir-329模擬物轉染后的動物實驗中抑制血管上過度表達的CD146，發現病理性血管生成的小鼠模型中顯著減弱了新血管的形成，該結果進一步證實CD146在血管生成中的表達受mir-329調控。綜上所述，mir-329通過靶向CD146而抑制新生血管的形成，從而在宮頸癌中發揮抑癌基因作用。

細胞異常的增殖和凋亡是腫瘤重要的病理學基礎[16]。研究表明，眾多信號通路參與并影響了腫瘤細胞的增殖、分化和凋亡，其中，MAPK是普遍存在于真核細胞中的一種高度保守的絲氨酸(Ser)/蘇氨酸(Thr)蛋白激酶，能將多種細胞外刺激產生的信號通過級聯反應從細胞膜傳遞到細胞核內，在細胞的增殖、分化及凋亡等多種生理和病理過程中發揮重要作用[17]。MAPKs成員之一MAPK1的表達與腫瘤關系密切，是眾所周知的致癌基因，已被證實在卵巢癌、非小細胞肺癌等多種人類癌癥中過度表達[18]。研究顯示，與配對的相鄰正常宮頸組織相比，宮頸癌組織中MAPK1的mRNA表達水平顯著上調[19]。Li等[9]采用Spearman相關分析顯示宮頸癌組織中mir-329與MAPK1的表達水平呈負相關，此外，用si-MAPK1敲低HeLa和SiHa細胞中的MAPK1表達，結果顯示MAPK1的下調明顯抑制HeLa和SiHa細胞的增殖，其生物作用與mir-329過表達相似。值得注意的是，MAPK1表達的恢復顯著逆轉了由mir-329過表達引起的對HeLa和SiHa細胞增殖的抑制現象。這些結果表明，mir-329在宮頸癌中至少部分通過靶向MAPK1發揮腫瘤抑制作用。因此，mir-329和MAPK1可作為抗腫瘤治療的新型治療靶點進行研究。

三、mir-329與宮頸癌患者預后

宮頸癌每年造成約53萬例新病例和27.5萬例死亡病例，宮頸癌患者的診治療效主要取決于臨床分期[20-2]。據報道，被診斷為宮頸癌晚期患者的5年生存率仍不令人滿意，腫瘤轉移約占所有與癌癥有關死亡的90%,是成功治療的主要障礙[22]。因此，宮頸癌進展的可靠識別對其臨床治療及預后有重要意義。越來越多標記物被用于預測宮頸癌的侵襲性研究，有報道指出miRNA與宮頸癌患者的預后相關，如mir-155[23]、mir-664[24]等，這表明miRNA可能是宮頸癌中一個新的預后標記。Chang等[25]通過RT-PCR方法發現與正常的宮頸組織相比，宮頸癌組織中mir-329明顯下調，為了探討mir-329與宮頸癌患者的臨床病理參數之間的關聯，將宮頸癌患者依據mir-329的平均表達水平分成高mir-329表達組和低mir-329表達組，結果表明mir-329水平與淋巴結轉移、FIGO分期和遠處轉移有關，而與其他臨床特征(包括年齡、腫瘤大小、組織學類型和腫瘤分化)之間沒有明顯的相關性。同時，Chang等[25]使用Kaplan-Meier方法發現mir-329表達水平較低的患者平均存活時間較mir-329表達水平較高的患者平均存活時間短，更重要的是，單變量和多變量Cox回歸分析表明，下調mir-329可能成為宮頸癌患者的獨立預后元素。這是首次在宮頸癌中強調mir-329的臨床預后意義，它可能是宮頸癌患者的潛在預后標志物。

四、結語

綜上所述，mir-329在宮頸癌的發生發展及預測預后方面有著重要作用。盡管目前mir-329在宮頸癌方面的研究尚處于初步階段，臨床明確的相關靶基因也很有限。相信隨著后基因組時期的到來，基因組學研究的深入和分析方法的改進，mir-329有望成為宮頸癌早期診斷及臨床診療的新方向，并為評估宮頸癌患者的臨床預后提供新的思路和依據。