CircRNA PITPNB在原發性肝癌中的研究進展（綜述）

嚴家來 方安寧

原發性肝細胞癌（PHC）發病率居我國惡性腫瘤第四位，其死亡率位居惡性腫瘤第三[1]。因PHC起病隱匿，缺乏典型的臨床癥狀，患者就診時多數已處于中晚期，手術切除率不足20%。因此，特異靈敏的篩查診斷標志物對PHC的早期診斷具有重要意義。雖然甲胎蛋白（AFP）和影像學檢查已被廣泛用于PHC的診斷，但是越來越多的文獻[2-3]報道了AFP在診斷和監測PHC的局限性。近年來，越來越多的生物分子被用來作為PHC的診斷標志物，如：人磷脂酰肌醇蛋白聚糖3（GPC3）、AFP異質體（AFP-L 3%）、高爾基體糖蛋白73（Golgi Protein 73，GP73/GOLPH2）、肝細胞生長因 子（HGF）、去γ羥基凝血素（DCP）、肝癌癌蛋白p28GANK、鱗狀上皮細胞癌抗原（SCCA）和α-L-巖藻糖苷酶（AFU）等，然而即使聯合應用這些標志物，對PHC診斷的敏感度仍然達不到理想水平，從而讓患者失去最佳手術機會[4-5]。因此如何尋找PHC更早期分子診斷標記物，研究其發病機理，尋找特異性的靶點或靶向藥物已經成為PHC攻關的重點和難點。CircRNA與肝細胞癌的發生發展密切相關，受到越來越多的關注。本文綜述CircRNA PITPNB作為原發性肝細胞癌標志物的研究進展。

1 環狀RNA的研究進展

由于人們普遍認為抑癌基因的異常失活或癌基因的激活是導致肝癌發生，更多的研究發現環狀RNA（circRNA）參與細胞的各項生命活動[6]，癌細胞與癌旁組織來源細胞間的CircRNA表達譜具有明顯差異，且與腫瘤的發生發展關系密切，CircRNA將可能成為新的生物標記物或治療靶點[7]。

1.1 CircRNA特點 環狀RNA（CircRNA）屬于內源性非編碼RNA（ncRNA），來源于外顯子或和內含子，具有高度的保守序列，在基因轉錄和轉錄后發揮重要的調節功能，是基因表達的調控因子。其特點如下：①在哺乳動物中廣泛存在[8]。有時甚至超過了線性異構體的10倍之多[9]，與線性RNA相比，CircRNA不易被核酸外切酶RNase R降解，更穩定[10]。雖然血清血漿中的總RNA含量較組織偏低，但人體血液標本中的CircRNA仍可被檢測，且比相對應的線性mRNA高表達[11]，因此可能作為腫瘤標志物。②大多數CircRNA具有組織、細胞特異性，同時在生物體發展不同時期表達也有不同[12]。③起初CircRNA被認為是錯位剪接的產物，但是隨著高通量測序和生物信息工具發展，大量實驗證實CircRNA可以通過應答元件綁定微小RNA（MicroRNA），起到海綿樣作用調控靶標mRNA剪切和轉錄，或者調節MicroRNA的某些家族發揮作用。

1.2 CircRNA定位和分子功能 CircRNA大多數定位細胞質中，多數具有高度保守序列。該分子定位與功能[13]（圖1）：①含有內含子的CircRNA（ElciRNA）或全內含子RNAs（ciRNAs），似乎與U1 snRNA和PolⅡ相互作用，參與調節親代基因表達。②多種CircRNAs表明作為MicroRNA的海綿，特別是由Hansen T B等[14]于2011年首次發現小腦退化相關蛋白1反義轉錄物（CDR1as），其含有74個miR-7的miRNA應答原件（MRE），可通過吸附作用充當miRNA的抑制劑，其負調控作用明顯強于線性RNA分子“海綿”。③f-circRNAs是由染色體改變區域產生的。它們刺激增殖，促進細胞轉化和腫瘤發生。④Circ-Foxo3與幾種蛋白相互作用調節衰老和細胞周期進程。

圖1 CircRNA定位和分子功能

1.3 CircRNA與腫瘤 最近的研究[15]表明circRNA參與多種疾病的發生發展，如：糖尿病、動脈粥樣硬化、神經系統紊亂、腫瘤等。有數據表明，CircRNA有望成為食管鱗癌、基底細胞癌、結腸癌、卵巢癌、乳腺癌等腫瘤生物標記物，在癌癥的發生發展起到重要作用。在PHC中，已有報道稱：hsa_circ_0001649、hsa_circ_0005075、hsa_circ_0000130、hsa_circ_0004018和has_circ_0001445、circ-IGF1R、hsa_circ_0101432、hsa_circ_0046600等circRNAs對肝癌的發生發展起到一定作用。目前，CircRNAs的研究之于MicroRNA和LncRNA的研究相對較少。

2 CircRNA PITPNB在原發性肝癌中的作用

2.1 推測cPITPNB與PITPNB之間可能存在競爭抑制關系 CircRNA PITPNB（cPITPNB）對應的線性mRNA，該基因編碼一種胞質磷脂酰肌醇轉移蛋白β（PITPNB），催化磷脂酰肌醇（PI）和磷脂酰膽堿（PC）在細胞膜之間的轉移。高爾基體包膜蛋白復合物I（cCOPI）介導的逆行轉運從高爾基體到內質網需要這種轉運活性。cPITPNB基因的選擇性剪接導致多種轉錄變異。GP73是一種定位于高爾基體的Ⅱ型跨膜糖蛋白，在人體正常肝臟組織的肝細胞中表達很少甚至不表達。

2.2 生物信息學分析預測cPITPNB與microRNA結合位點 結合能力強的前五為hsa-miR-211-5p、hsa-miR-204-5p、hsa-miR-9-3p、hsa-miR-2113、hsa-miR-499a-5p，可 以 作 為 海 綿 樣 作用。hsa-miR-211-5p在PHC組織中下降，可能通過抑制鋅指E盒子綁定蛋白的表達參與PHC發展過程[16]。另外hsa-miR-211-5p還參與腎細胞癌、甲狀腺癌和三陰性乳腺腫瘤[17-19]。Hsa-miR-204-5p也參與一些惡性腫瘤[20]。cPITPNB是否通過 吸 附hsa-miR-211-5p、hsa-miR-204-5p參 與PHC發展，還需要進一步驗證。軟件預測miRNAsmRNA關系網得出前五位，hsa-miR-211-5p和hsa-miR-204-5p分 別 對 應AP1S2[21]、SLC37A3、SAMD5、MRPS17、EPHB6和RAB22A、PHOX2B、DRAP1、COX5A和TPT1。

2.3 在細胞系中研究cPITPNB轉錄后是否受RNA綁定蛋白調控 目前對EDxH-Box解旋酶9（DHX9），腺甙脫氨酶1（ADAR1）和RAN結合蛋白quaking（QKI）這三個RNA綁定蛋白參與轉錄后的調控，EDxH-Box蛋白家族是一類在進化中高度保守的ATP依賴RNA解旋酶，其廣泛存在，參與HBV的復制。ADAR1是一種RNA編輯酶，能夠部分或完全催化dsRNA上的腺嘌呤A脫氨基為次黃嘌呤。研究證實ADAR1參與調控HDV、HBV、HCV等多種病毒的表達。以往的研究表明QKI參與了血管和神經的分化和發育，且在肺癌、結直腸癌、胃癌、口腔癌、乳腺癌等癌癥中QKI-5都存在明顯的表達下調。但DHX9、ADAR1、QKI是否對cPITPNB調控尚未見報道。

3 總結與展望

CircRNA作為PHC腫瘤生物標志物的可能性已經已經得以大量研究。未來，將通過細胞株和動物實驗驗證cPITPNB在 PHC發生發展中的機制，其次研究其與上游母版基因PITPNB的關系，建立cPITPNB-miRNA-mRNA軸，在肝癌細胞系中，研究cPITPNB轉錄后是否受一些RNA綁定蛋白的調控。