李超,王輝,洪建,孟松,邵永,朱孝成
(徐州醫科大學附屬醫院,江蘇徐州221006)
胃癌是臨床常見的消化系統惡性腫瘤,其病因和發病機制尚未完全明確[1]。根治性手術切除是目前惟一能夠治愈胃癌的手段,但由于胃癌早期癥狀不明顯,多數患者就診時已處于中晚期,無法進行根治性手術,即使可以手術切除,也易出現復發和轉移,患者預后較差[2]。因此,迫切需要闡明胃癌發病的分子機制,以便尋找理想的早期診斷標志物以及高效特異的治療靶點。長鏈非編碼RNA(lncRNA)是一類長度大于200個核苷酸的非編碼RNA,不具有蛋白質編碼功能,但可在轉錄或轉錄后水平調控基因表達[3]。近年研究發現,lncRNA還可參與腫瘤細胞的增殖、遷移、凋亡等生物學過程。H19是第一個被發現與腫瘤相關的lncRNA,長度為2.3 kb,在胚胎組織中高表達,在成年組織中一般不表達,但在腫瘤發生時被重新激活。有研究發現,胃癌細胞lncRNA H19高表達,其高表達能夠促進腫瘤細胞的增殖和侵襲并抑制其凋亡[4]。微小RNA(miRNA)是一類在進化上高度保守的單鏈非編碼小分子RNA,可參與人類近1/3基因的表達調控,在發育時序控制、細胞增殖和凋亡調控等方面具有重要作用[5]。miR-141是miR-200家族的成員之一,在上皮性卵巢癌細胞中表達上調,而在胃癌細胞中表達下調[6,7],其在惡性腫瘤中的生物學效應可能具有雙向性。目前臨床上關于胃癌組織lncRNA H19、miR-141表達變化及其與患者臨床病理特征和預后關系的報道較少。為此,我們觀察了胃癌組織lncRNA H19、miR-141表達變化,并分析其表達變化與患者臨床病理特征和預后的關系。現報告如下。
1.1 臨床資料 選擇2013年1月~2015年12月徐州醫科大學附屬醫院收治的胃癌患者81例。所有患者經術后組織病理檢查證實。納入標準:①符合胃癌診斷;②初診;③采用根治性或姑息性手術切除,術前未行任何抗腫瘤治療;④臨床病理資料和隨訪資料完整。排除標準:①合并其他部位惡性腫瘤、全身感染性疾病以及肝、腎等重要臟器嚴重疾病者;②術前接受任何抗腫瘤治療者;③臨床病理資料或隨訪資料不完整者。其中,男57例、女24例,年齡20~70歲(<60歲47例、≥60歲34例);腫瘤直徑:>5 cm 41例,≤5 cm 40例;浸潤深度:黏膜下各層33例,漿膜層48例;組織分化程度:低分化30例,中高分化51例;TNM分期:Ⅰ、Ⅱ期56例,Ⅲ、Ⅳ期25例;有淋巴結轉移44例,無淋巴結轉移37例。本研究經徐州醫科大學附屬醫院醫學倫理委員會批準,患者或其家屬知情同意。
1.2 lncRNA H19、miR-141表達檢測 采用RT-qPCR法。取手術切除的胃癌組織及其配對的癌旁正常組織(距腫瘤組織邊緣≥5 cm),采用TRIzol法提取組織總RNA,經紫外分光光度計鑒定,提取的總RNA純度和濃度合格,經瓊脂糖凝膠電泳鑒定,提取的總RNA完整,可用于后續實驗。按HiScript Ⅱ Reverse Transcriptase說明將總RNA逆轉錄為cDNA。以cDNA為模板,按LightCycler 480 SYBRGreen Ⅰ Master說明進行PCR擴增。所有引物序列由上海捷瑞生物工程有限公司設計合成。lncRNA H19上游引物5′-ACCACTGCACTACCTGACTC-3′,下游引物5′-CCGCAGGGGGTGGCCATGAA-3′;內參GAPDH上游引物5′-CTGGGCTACACTGAGCACC-3′,下游引物5′-AAGTGGTCGTTGAGGGCAATG-3′。miR-141上游引物5′-GGGCATCTTCCAGTACAGT-3′,下游引物5′-CAGTGCGTGTCGTGGAGT-3′;內參U6上游引物5′-CTCGCTTCGGCAGCACA-3′,下游引物5′-ACGCTTCACGAATTTGCGT-3′。按試劑盒說明配制PCR反應體系。PCR反應條件:95 ℃ 10 min,95 ℃ 15 s、60 ℃ 1 min、72 ℃ 15 s共45個循環。以GAPDH或U6為內參,采用2-ΔΔCt法計算目的基因相對表達量。實驗重復3次,取平均值。
1.3 隨訪 所有患者出院后采用電話或門診等方式定期隨訪,每2個月隨訪1次,隨訪截至2018年12月31日,隨訪時間1~60個月,統計患者術后生存時間和術后5年生存率。

2.1 胃癌組織與癌旁正常組織lncRNA H19、miR-141表達比較 胃癌組織與癌旁正常組織lncRNA H19相對表達量分別為6.25±2.31、1.06±0.21,miR-141相對表達量分別為0.52±0.13、1.01±0.19。胃癌組織lncRNA H19相對表達量明顯高于癌旁正常組織,miRNA-141相對表達量明顯低于癌旁正常組織(P均<0.01)。
2.2 胃癌組織lncRNA H19、miR-141表達與患者臨床病理特征的關系 胃癌組織lncRNA H19相對表達量與腫瘤直徑、浸潤深度、TNM分期、遠處轉移有關(P均<0.05),與患者性別、年齡、組織分化程度無關(P均>0.05);胃癌組織miR-141相對表達量與腫瘤直徑、組織分化程度、TNM分期有關(P均<0.05),與患者性別、年齡、浸潤深度、遠處轉移無關(P均>0.05)。見表1。

表1 胃癌組織lncRNA H19、miR-141表達與患者臨床病理特征的關系
2.3 胃癌組織lncRNA H19表達與miR-141表達的關系 以胃癌組織lncRNA H19或miR-141相對表達量的均數為界,將患者分為lncRNA H19、miR-141低表達者與高表達者。其中,lncRNA H19低表達者40例、高表達者41例,miR-141低表達者39例、高表達者42例。lncRNA H19高表達者中,miR-141低表達者31例、高表達者10例;lncRNA H19低表達者中,miR-141低表達者8例、高表達者32例。Spearman相關分析顯示,胃癌組織lncRNA H19相對表達量與miR-141相對表達量呈負相關關系(r=-0.954,P<0.05)。
2.4 胃癌組織lncRNA H19、miR-141表達與患者預后的關系 Kaplan-Meier生存曲線分析顯示,lncRNA H19高表達者與低表達者術后生存時間分別為(28.00±3.20)、(44.00±8.70)個月,術后5年生存率分別為26.83%(11/41)、50.0%(20/40),二者比較差異均有統計學意義(t/χ2分別為11.037、4.601,P均<0.05);miR-141高表達者與低表達者術后生存時間分別為(46.00±11.33)、(27.00±3.12)個月,術后5年生存率分別為50.00%(21/42)、25.60%(10/39),二者比較差異均有統計學意義(t/χ2分別為10.118、4.189,P均<0.05)。
胃癌的發生、發展是多因素、多基因參與的復雜過程[8],其病因和發病機制尚不完全清楚。由于胃癌早期癥狀不典型,多數患者出現明顯癥狀就診時已屬中晚期,錯過了最佳根治性手術時機,即使可以手術切除,術后也極易復發和轉移,患者預后較差[9]。因此,迫切需要闡明胃癌發病的分子機制,以便尋找更理想的早期診斷標志物以及高效特異的治療靶點。
近年隨著基因組測序技術不斷發展,越來越多沒有蛋白質編碼功能的RNA被發現,這些非編碼RNA在腫瘤的發生、發展過程中具有重要作用[10,11]。目前,臨床研究最多的非編碼RNA是lncRNA和miRNA,它們在調控腫瘤細胞增殖、凋亡、侵襲、遷移等生物學過程中發揮著不可替代的作用[12]。
lncRNA H19是第一個被發現與腫瘤相關的lncRNA,定位于人染色體11p5.5,包含5個外顯子和4個內含子,可在表觀遺傳和轉錄水平上調控細胞增殖、分化和凋亡[13]。有研究發現,在食管癌、肝癌、結腸癌、乳腺癌組織lncRNA H19表達上調,其表達變化與腫瘤惡性生物學行為密切相關[14~17]。近年研究發現,胃癌細胞lncRNA H19高表達,其高表達可促進胃癌細胞增殖并抑制其凋亡[18]。本研究結果顯示,胃癌組織lncRNA H19相對表達量明顯高于癌旁正常組織;胃癌組織lncRNA H19相對表達量與腫瘤直徑、浸潤深度、TNM分期、遠處轉移有關,與患者性別、年齡、組織分化程度無關。以上結果表明,lncRNA H19在胃癌的發生、發展過程中具有促癌作用,并且其表達上調與胃癌的惡性進展密切相關。本研究結果還發現,lncRNA H19高表達者術后生存時間和術后5年生存率均明顯低于lncRNA H19低表達者,表明lncRNA H19有可能作為胃癌預后判斷的生物標志物。
miRNA是一類高度保守的非編碼小分子RNA,作為一種重要的轉錄后基因調控元件,在腫瘤的發生、發展過程中具有重要作用,有可能成為腫瘤早期診斷和預后判斷的生物標志物[19~21]。miR-141定位于人染色體12p13.31,是miR-200家族的成員之一。miR-141在不同惡性腫瘤中的表達不盡相同[22]。有研究發現,在胃癌細胞中miR-141低表達,低表達的miR-141能夠通過靶向調控信號轉導子和轉錄激活因子4,從而發揮抑癌作用[23];而在非小細胞肺癌細胞中miR-141高表達,高表達的miR-141可通過靶向調控PHLPP1、PHLPP2,促進腫瘤細胞增殖和侵襲[24]。本研究結果顯示,胃癌組織miR-141相對表達量明顯低于癌旁正常組織;胃癌組織miR-141相對表達量與腫瘤直徑、組織分化程度、TNM分期有關,與患者性別、年齡、浸潤深度、遠處轉移無關。以上結果表明,miR-141在胃癌的發生、發展過程中具有抑癌作用,并且其表達下調與腫瘤的惡性進展密切相關。本研究結果還發現,miR-141低表達者術后生存時間和術后5年生存率均明顯低于miR-141高表達者,表明miR-141同樣有可能作為胃癌預后判斷的生物標志物。
本研究結果還發現,胃癌組織lncRNA H19相對表達量與miR-141相對表達量呈負相關關系,提示lncRNA H19與miR-141可能存在相互調控關系,共同影響胃癌的發生、發展。但lncRNA H19與miR-141如何共同調控胃癌的發生、發展尚不清楚,有待于進一步研究。
綜上所述,胃癌組織lncRNA H19高表達、miR-141低表達,二者表達呈負相關關系;胃癌組織lncRNA H19、miR-141表達與腫瘤的發生、發展有關,有可能成為胃癌診斷和預后判斷的潛在生物標志物。但由于本研究樣本量相對較少、隨訪時間相對較短,結果可能存在偏倚,今后需擴大樣本量、增加隨訪時間進一步驗證。