微小分子RNA 與急性淋巴細胞白血病關系的研究進展

王淑嫻，郁多男

（揚州大學醫學院，江蘇 揚州）

0 引言

急性淋巴細胞白血病（acute lymphoblastic leukemia，ALL）是兒童最常見的腫瘤，占兒童白血病的80%[1]。盡管有效的化療藥物明顯改善了ALL 患者的生存率，但容易復發是其最大的問題[2]。因此，我們迫切需要找到可以改善ALL 預后的方法。微小分子RNA（microRNA，miRNA）是一組長度為19-25 nt 的內源性單鏈非編碼RNA，可在轉錄后水平抑制靶基因的表達。miRNA 在生物學各個方面都起著關鍵的調節作用，包括生理和病理過程，尤其是在癌癥中[3]。近年來各種研究表明，miRNA 在ALL 發生、發展、治療以及預后中起到重要作用。本文就miRNA 與ALL 的發病機制、治療以及預后關系最新研究進展作一綜述。

1 miRNA 與ALL 發病機制的關系

1.1 miR-652-3p

Jiang 等[4]使用基于實時熒光定量PCR 的TaqMan 低密度miRNA 陣列，從患有ALL 和健康對照的兒科患者的血漿樣品中篩選miRNA 表達譜。與健康對照組相比，新診斷（new diagnosis，ND）患者的miR-652-3p（循環中的miRNA）被下調。在完全緩解（complete remission，CR）中恢復了miR652-3p 的水平，但在疾病復發（relapse，RE）中再次下調了miR652-3p 的水平。在其他兒科ALL 患者的骨髓（bone marrow，BM）樣品中驗證了miR-652-3p 的表達模式。與匹配的ND 樣本相比，當患者獲得CR 時，BM 中的miR-652-3p 顯著上調（P＜0.001）。此外，RE 的兩名患者的BM 中miR-652-3p 水平再次降低。此外，發現淋巴細胞性白血病Reh 和RS4：11 細胞系的miR-625-3p 水平低于正常B 細胞 系。使用agomir 過量表達miR-652-3p 會增加Reh 和RS4：11細胞對長春新堿和阿糖胞苷的敏感性（均P＜0.05）并促進細胞凋亡（均P＜0.05）。總之，結果提示低水平的miR-652-3p 可能與兒童ALL 的發病有關。miR-652-3p 的過度表達可能會抑制淋巴細胞白血病細胞，促進細胞凋亡并增加對化療藥物的敏感性。

1.2 miR-125b

Renou 等[5]檢查了738 個miRNA 物種在41 個新診斷的兒科T-ALL 和人類胸腺來源的細胞中的表達，發現2 簇miRNA，miR-125b/99a 的表達在原始T 細胞中達到峰值，并在T-ALL 的T 白血病同源盒3（TLX3）陽性亞型中上調。使用功能喪失和功能獲得方法，在TLX3 和miR-125b 之間建立了功能關系。 TLX3和miR-125b 均支持T-ALL 的體外細胞生長和體內侵襲性。此外，在人類造血祖細胞中異位表達TLX3 或miR-125b 可以提高T 細胞祖細胞的產量，并有助于它們在T 細胞發育的不成熟階段積累，類似于在TLX3 T-ALL 中觀察到的分化停滯。異位miR-125b 在異種移植模型中也顯著加速了白血病，這表明miR125b 是TLX3 介導的轉化程序的重要介體，該程序發生在未成熟的T 細胞祖細胞中。從機理上講，TLX3 介導的miR-125b 激活可能部分地通過抑制T 譜系的2 個調節子和基因來影響T 細胞分化。最終，該研究確定TLX3 通過長非編碼RNA 基因（miR-99a/Let-7c/miR-125b 的宿主）的結合和反式激活直接調節miR-125b 的產生。總而言之，該研究結果揭示了T-ALL 發育過程中TLX3 與致癌miR-125b 之間的原始功能聯系。

2 miRNA 與ALL 治療的關系

2.1 miR-141-3p

大量證據表明，miRNA 在調節許多類型癌癥的進展中起著至關重要的作用，包括T-ALL[6]。

Zhou 等[7]發現與健康對照組相比，T-ALL 患者組織中miR-141-3p 的表達水平明顯下調，而腫瘤壞死因子受體相關因子5（TNF receptor-associated factor 5，TRAF5）的表達水平卻上調。進一步研究發現，miR-141-3p 的上調顯著抑制了T-ALL 細胞的增殖并促進了細胞凋亡。另一方面，miR-141-3p 的下調顯著抑制細胞凋亡并增強T-ALL 細胞增殖。該研究還驗證了TRAF5 是T-ALL 細胞中miR-141-3p 的直接靶標。此外，TRAF5 的過表達顯著抑制細胞凋亡并增加T-ALL 細胞增殖。總之，miR-141-3p通過直接靶向TRAF5 調節T-ALL 細胞的進程，并可能成為T-ALL的潛在治療靶標。

2.2 miR-153-3p

Jiang 等[8]通 過 實 時 定 量PCR 測 量miR-153-3p 在ALL 細胞系中的表達，發現其明顯低于人原代外周血單核細胞系。miR-153-3p 表達對ALL 細胞增殖，遷移和侵襲的影響分別通過Cell Counting Kit-8 分析，傷口愈合分析和Transwell 入侵分析進行了檢查。然后，Jiang 等通過生物信息學分析、熒光素酶活性報告基因分析和Western blot 分析驗證了生長蛋白2 抑制劑作為miR-153-3p 的直接靶標。在ALL 細胞系中，miR-153-3p 表達降低。miR-153-3p 過表達明顯降低了ALL 的細胞增殖，遷移和侵襲。此外，生長蛋白2 抑制劑被證實是miR-153-3p 的直接靶標，生長蛋白2 抑制劑的過表達逆轉了miR-153-3p 對急性淋巴細胞白血病細胞行為的抑制作用。基于以上結果，miR-153-3p 可能是治療ALL 的靶標。

2.3 miR-200b

Ning 等[9]在研究中使用功能獲得和喪失方法評估了miR-200b 對T-ALL 細胞增殖、存活和侵襲的影響。將人類Jurkat 細胞（一種廣泛使用的T-ALL 細胞模型）轉染了miR-200b 模擬物或miR-200b 抑制劑。與對照miRNA 處理的細胞相比，miR-200b 模擬物顯著抑制Jurkat 細胞的增殖和侵襲，同時顯著刺激細胞凋亡。相反，用抗miR200 處理的Jurkat 細胞表現出誘導細胞生長和侵襲，但抑制細胞凋亡。這種效應伴隨著NOTCH1 表達的相應改變，表明NOTCH1 可能是Jurkat 細胞中miR-200b 功能的靶基因。總之，miR-200b 通過負調節NOTCH1 信號傳導途徑，可能成為T-ALL 的潛在治療靶標。

3 miRNA 與ALL 預后的關系

3.1 miR-155a

El-Khazragy 等[2]發現，與正常控制組相比，45 名ALL 患者的BM 樣本里miR-155a 表達水平顯著上調（P＜0.01），并且高表達miR-155a 與差預后相關。該研究發現，miR-155a 的臨界值在區分高危和低危ALL 患者以及ALL 患者與健康對照之間具有重要意義。并且，治療后的miR-155a 的表達水平明顯降低了10 倍。在最近的一項meta 分析中，Zhang 等[10]miR-155a 高表達和白血病患者的低生存率有關，并且得出miR-155a 可能作為白血病患者的預后標記物的結論。這與El-Khazragy 等的研究結果一致。以上研究提示，miR-155a 可能作為ALL 早期檢測耐藥和防止復發的生物標記物。

3.2 miR-335-3p

Pouyanrad 等[11]通過實時定量PCR 發現，和控制組相比，ALL患者BM 樣本中miR-335-3p 低表達（P=0.018）。而在ALL 患者中，miR-335-3p 和ABCA3 mRNA 的表達水平負相關（r=0.5019，P=0.002）。另外，和藥物敏感組相比，耐藥組miR-335-3p 表達下調（P=0.0005）。ROC 曲線分析，AUC=0.801，表明miR-335-3p可能可作為區分ALL 藥物敏感和耐藥的分子標記物。另一方面，和藥物敏感組對比，耐藥組的miR-335-3p 和長鏈非編碼RNA：NEAT1 和MALAT1 表達負相關。這種影響可能與ALL 耐藥有關，因此miR-335-3p 可能為ALL 新療法提供思路。

3.3 miR-141

高順利等[12]將35 例B-ALL 兒童作為B-ALL 組，15 例非血液病患兒作為對照組，采集BM 標本，提取總RNA，通過實時定量熒光PCR 檢測miR-141 表達，發現miR-141 在B-ALL 組中的表達低于對照組（P＜0.05）；miR-141 在治療前的表達明顯低于治療第30 天及第12 周（P＜0.05），治療第30 天的表達低于治療第12周（P＜0.05）；≥10 歲組miR-141 的表達低于＜10 歲組（P＜0.05）；低危組治療前miR-141 表達高于中、高危組（P＜0.05），而中危組高于高危組（P＜0.05）。因此，miR-141 在兒童B-ALL 中很可能存在抑癌作用，且可能作為預后預測的潛在靶點。

3.4 其它miRNA

據報道，miR-181a 和miR-181b 在ALL 患者中高表達，miR-181a 的敏感性和特異性分別為86.5%和93.3%[13]。另外，與健康人相比，cALL 患者中miR-92a、miR-100 和miR125a-5p 表達異常[14]。此外有研究報道，低miR-151-5p 水平與潑尼松反應不良和BFM 高風險分類之間存在顯著相關性[15]。因此，可根據臨床和實驗模型經驗，以及抑癌和致癌功能探索它們的診斷和預后價值。

4 結語

ALL 發病機制、耐藥機制非常復雜，目前尚未得到有效闡明。根據最近相關研究表明， miRNA 是包括 ALL 在內的血液系統惡性腫瘤發生、發展以及產生耐藥性的重要標志物之一[16]。希望將來miRNA 可以為改善ALL 預后以及難治性ALL 提供新思路。