乳腺癌并發糖尿病患者microRNAs103、107基因作用機制

宋鵬濤 邵霞 鄭淑鶯 顧棟樺

(湖州市中心醫院 1病理科，浙江 湖州 313000；2乳腺外科;3內分泌科)

2型糖尿病(T2DM)病人中乳腺癌發病率逐漸上升，這兩者間可能存在共同的發病機制，當前研究成果證明體內對胰島素產生抵抗已經成為其共同存在的分子機制〔1〕。胰島素抵抗的分子機制尚不明確，但miRNAs(miR)的異常表達會通過影響信號通路的轉導使胰島素抵抗形成，這個因素也在腫瘤病人體內存在，致使腫瘤病人發生胰島素抵抗概率增加，同時又損傷細胞DNA使基因異常表達，刺激腫瘤的產生〔2〕。miR103、107是非編碼RNA家族中的一個成員，研究〔3〕表明，其在健康血清中表達非常穩定。經實驗〔4〕證明：miR103和107量多時會降低小窩蛋白-1的數量，間接產生胰島素抵抗，T2DM由此引起，同時，T2DM患者發病時，若高水平雌激素在體內存在，當下調表達的小窩蛋白-1將雌激素受體(ER)α激活，就會引起乳腺癌，或使原有乳腺癌加快發展進程。T2DM患者乳腺癌發生危險性加大，反之乳腺癌患者也更易致使體內胰島素抵抗。這二者的關系暫無統一說法，但miR和糖尿病與腫瘤間的關系值得研究。本實驗研究miR103、107在T2DM合并乳腺癌患者體內表達及其作用機制。

1 資料與方法

1.1一般資料 2018年3月至2019年3月湖州市中心醫院經檢查確診T2DM合并乳腺癌女性患者32例為研究組，年齡45～78歲；單純女性T2DM患者32例為Dm組，年齡48～77歲；單純女性乳腺癌患者32例為Bc組，年齡44～76歲；女性健康查體者32例為健康組，年齡47～75歲。所有患者心電圖及血壓正常，尿沉渣檢測中示尿蛋白(-)。研究均在自愿前提下進行。

1.2研究方法 所有參與者禁止飲食8 h后采靜脈血液10 ml，其中5 ml血液2 h內完成空腹血糖、雌二醇(E2)、糖化血紅蛋白(HbA1c)及空腹胰島素的測定，計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)。剩下的5 ml血液經離心處理后保存在冰箱里，設定溫度為-70℃。

1.3miR-103、107測定方法 先搖混血清10次，于離心機(湖南省湘儀集團，TGL-16K)中離心10 s(設定溫度4℃)；之后將上清液移到新試管里；再次離心10 min后向內滴加血清3倍trizol(北京智杰方遠)，經過5 min震蕩后常溫下擱置15 min；然后經過10 min的離心后得到其上清液，1∶1加入酚氯仿搖晃均勻；再次離心后把上清液收集到新管，將3倍量異丙醇加入搖勻，在-20℃冰箱里存放一夜。將血清RNA離心30 min后沉淀，把上清液倒掉后向內添加乙醇，重復離心2次后加入滅菌蒸餾水。所用酚氯仿、異丙醇、乙醇購自深圳華昌化工。

1.4統計學分析 使用統計學軟件SPSS19.0進行單因素方差分析和t檢驗、Pearson分析多元性逐步回歸分析。

2 結 果

2.1一般資料對比 4組年齡差異無統計學意義(P>0.05)；Dm組、Bc組和研究組體重指數(BMI)、HOMA-IR、HbA1c、E2和空腹胰島素水平均顯著高于健康組(P<0.05)；研究組HOMA-IR水平明顯高于Dm組和Bc組(P<0.05)；Bc組HbA1c、E2和空腹胰島素水平顯著低于研究組和Dm組(P<0.05)，見表1。

表1 4組一般資料對比結果

與健康組比較：1)P<0.05；與Dm組比較：2)P<0.05;與Bc組比較：3)P<0.05；表2同

2.2miR103、107表達差異對比 研究組miR103、107表達量明顯高于Dm組、Bc組和健康組(P<0.05)，但Bc組miR103、107表達量明顯高于Dm組(P<0.05)，健康組較其他3組miR103、107表達量顯著低(P<0.05)，見表2。

2.34組miR103、107與BMI、HbA1c、HOMA-IR關系 BMI、HbA1c及HOMA-IR與miR103、107表達量呈正相關(P<0.01)。見圖1，圖2。

2.4多元線性回歸分析 應變量分別為miR103和miR107，自變量分別定為BMI、HbA1c和HOMA-IR，HOMA-IR為miR103和miR107獨立影響因素。見表3。

表2 4組miR103、107表達量

圖2 miR107和BMI、HOMA-IR、HbA1c間關系

表3 影響miR103、107線性回歸分析

3 討 論

胰島素抵抗不僅存在于T2DM患者體內，患有惡性腫瘤患者體內同樣存在胰島素抵抗〔6〕。當體內的雌激素和呈現高表達狀態的ERα進行結合時，就會使人白血病相關蛋白(LRP)-16基因表達上調，高表達的ERα可以影響胰島素信號的轉導，引起胰島素抵抗〔7〕。研究提示：一方面T2DM發生同時會增加乳腺癌發生危險性，另一方面乳腺癌給T2DM發生提供相應的胰島素抵制，這二者產生應該是相互作用的〔8，9〕。MiR103、107可表達于人體的多種器官，它在肥胖、癌變的狀態下存在高表達，參與腫瘤及糖尿病的產生〔10，11〕。研究顯示，高表達的miR103/107通過下調小窩蛋白-1激活ERα，還能影響胰島素信號的通路，使血清中胰島素高表達〔12，13〕。miR103、107受胰島素抵抗獨立影響。單純的T2DM患者、單純的乳腺癌患者及二者合并患者血清中測到miR103、107表達，并且當兩者共同存在的情況下檢測量最多，同時它表達于單純T2DM患者和單純乳腺癌患者血清中的量比健康的人群要高〔14〕。這提示miR103、107很有可能參與T2DM合并乳腺癌發生過程。研究發現：高表達的miR103、107和HOMA-IR之間呈現正相關關系〔15〕，這和本研究一致。miR103、107不僅來自于身體內的脂肪組織，另外也存在于乳腺癌的癌組織里，因此將miR103、107作為分子因素參與乳腺癌診斷時一定要考慮是否同時存在糖尿病。