何佳仁,褚兆蘋
1 河北省人民醫(yī)院婦科,石家莊050051;2 華北理工大學(xué)研究生院
卵巢癌患者缺乏典型的臨床癥狀,無(wú)特異性篩查指標(biāo),導(dǎo)致早期診斷困難,大多數(shù)發(fā)展至晚期才被確診,甚至出現(xiàn)轉(zhuǎn)移。因此,深入研究卵巢癌發(fā)病的分子機(jī)制有助于為臨床診治提供新的思路。長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA)是一種長(zhǎng)度大于200 nt的非編碼RNA片段,主要定位于細(xì)胞核和染色質(zhì),具有與mRNA相似的轉(zhuǎn)錄激活活性。lncRNA普遍存在于真核生物中,其表達(dá)具有高度特異性和保守性。lncRNA表達(dá)失調(diào)與腫瘤關(guān)系極為密切,在腫瘤的發(fā)生發(fā)展中可發(fā)揮促癌或抑癌因子作用,被認(rèn)為是某些腫瘤的潛在標(biāo)志物。最新研究發(fā)現(xiàn),lncRNA參與卵巢癌的增殖、凋亡、侵襲、遷移和耐藥等生物學(xué)行為,通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞增殖、遷移、侵襲及抑制細(xì)胞凋亡等機(jī)制調(diào)控卵巢癌的發(fā)生發(fā)展,且與卵巢癌預(yù)后不良相關(guān)[1]。現(xiàn)將lncRNA在卵巢癌發(fā)生發(fā)展中的作用研究進(jìn)展綜述如下。
1.1 lncRNA H19 lncRNA H19是一種父系基因,由母系等位基因轉(zhuǎn)錄表達(dá),在胎兒時(shí)期高表達(dá),之后大部分被抑制,是一種高度保守的lncRNA,也是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)與卵巢癌相關(guān)的印記母系異常表達(dá)的lncRNA。lncRNA H19在卵巢癌組織中的表達(dá)明顯高于癌旁正常組織,且其升高程度與腫瘤體積和臨床分期呈正相關(guān)。敲低lncRNA H19表達(dá)可顯著抑制卵巢癌細(xì)胞生長(zhǎng),誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,并在G2/M期阻止細(xì)胞分裂,從而抑制腫瘤進(jìn)展[2]。MA等[3]研究發(fā)現(xiàn),在卵巢癌患者中,lncRNA H19低表達(dá)者的中位無(wú)進(jìn)展生存期(PFS)較高表達(dá)者延長(zhǎng);小干擾RNA誘導(dǎo)的lncRNA H19表達(dá)缺失可抑制卵巢癌細(xì)胞遷移和侵襲,而過(guò)表達(dá)lncRNA H19則促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞遷移和侵襲。這表明lncRNA H19參與卵巢癌細(xì)胞遷移和侵襲,可能與卵巢癌不良預(yù)后相關(guān)。
lncRNA H19作為miR-29b-3p的競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源RNA(ceRNA),導(dǎo)致miR-29b-3p下游靶點(diǎn)STAT3的解抑制,引起上皮性卵巢癌(EOC)的化療耐藥,在卡鉑耐受EOC細(xì)胞中,沉默lncRNA H19表達(dá)可增強(qiáng)卡鉑的療效[4]。MIZRAHI等[5]報(bào)道,在90%的晚期卵巢癌患者腹水中可檢測(cè)到lncRNA H19。這提示lncRNA H19對(duì)卵巢癌耐藥的發(fā)生具有重要作用,基于lncRNA H19的治療策略可能為卵巢癌提供新的和有前景的替代治療方法。
1.2 lncRNA RNF157-AS1 RNF157屬于環(huán)指蛋白家族成員,是PI3K和MAPK信號(hào)通路下游的新型磷酸化靶點(diǎn),其將致癌信號(hào)通路與細(xì)胞周期聯(lián)系形成新的串?dāng)_機(jī)制[6]。lncRNA RNF157-AS1表達(dá)失調(diào)通過(guò)參與多種代謝途徑促進(jìn)腫瘤發(fā)展及誘導(dǎo)耐藥產(chǎn)生。WANG等[7]鑒定了正常卵巢、良性卵巢腫瘤、惡性EOC組織中差異表達(dá)的lncRNA,發(fā)現(xiàn)lncRNA RNF157-AS1在EOC中表達(dá)上調(diào),其可能與EOC的發(fā)生發(fā)展相關(guān)。研究顯示,lncRNA RNF157-AS1形成的ceRNA網(wǎng)絡(luò)在卵巢癌細(xì)胞周期調(diào)節(jié)、染色質(zhì)結(jié)合、修飾和重塑、mTOR信號(hào)通路等生物學(xué)過(guò)程中發(fā)揮作用,是卵巢癌患者生存的積極預(yù)測(cè)因子,可用于預(yù)測(cè)預(yù)后[8]。
研究發(fā)現(xiàn),抑制lncRNA RNF157-AS1表達(dá)可顯著抑制EOC的增殖、侵襲和遷移,過(guò)表達(dá)lncRNA RNF157-AS1則顯著增強(qiáng)這些作用;進(jìn)一步分析其作用機(jī)制,發(fā)現(xiàn)lncRNA RNF157-AS1和HMGA1結(jié)合ULK1啟動(dòng)子并阻止ULK1的表達(dá),同時(shí)lncRNA RNF157-AS1與EZH2相互作用降低DIRAS3的表達(dá),而ULK1和DIRAS3對(duì)細(xì)胞自噬至關(guān)重要,ULK1介導(dǎo)的自噬可能增強(qiáng)卵巢癌的化療耐藥[9],因此推測(cè)lncRNA RNF157-AS1可能在卵巢癌細(xì)胞耐藥中發(fā)揮重要作用。
1.3 lncRNA PVT1 lncRNA PVT1與卵巢癌等多種惡性腫瘤的生物學(xué)過(guò)程相關(guān)。lncRNA PVT1在卵巢癌中呈過(guò)表達(dá),下調(diào)lncRNA PVT1通過(guò)負(fù)調(diào)控miR-133a抑制卵巢癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力[10]。EL-KHAZRAGY等[11]檢測(cè)了接受以順鉑為基礎(chǔ)化療的卵巢癌患者石蠟包埋組織中l(wèi)ncRNA的表達(dá),發(fā)現(xiàn)lncRNA PVT1在順鉑耐藥組織中顯著上調(diào),其對(duì)預(yù)測(cè)化療耐藥具有較高的敏感度和特異度,與患者的PFS和總生存期(OS)呈負(fù)相關(guān),表明lncRNA PVT1可用于預(yù)測(cè)卵巢癌患者順鉑耐藥。DONG等[12]報(bào)道,lncRNA PVT1通過(guò)調(diào)控結(jié)締組織生長(zhǎng)因子促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為。因此推測(cè),lncRNA PVT1可能作為阻止卵巢癌進(jìn)展的治療靶點(diǎn)。
1.4 lncRNA TPT1-AS1 lncRNA TPT1-AS1參與多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。lncRNA TPT1-AS1過(guò)表達(dá)可顯著促進(jìn)細(xì)胞的惡性生物學(xué)行為,減弱細(xì)胞黏附能力,促進(jìn)裸鼠皮下移植瘤生長(zhǎng)和腹腔內(nèi)轉(zhuǎn)移。研究發(fā)現(xiàn),lncRNA TPT1-AS1在卵巢癌中顯著高表達(dá),且lncRNA TPT1-AS1的異位表達(dá)與卵巢癌的不良臨床病理特征密切相關(guān)[13]。lncRNA TPT1-AS主要分布在卵巢癌細(xì)胞核中,能夠正向調(diào)節(jié)TPT1啟動(dòng)子活性和轉(zhuǎn)錄。lncRNA TPT1-AS通過(guò)激活TPT1及調(diào)控下游的PI3K/AKT信號(hào)通路促進(jìn)卵巢癌的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,敲除TPT1可逆轉(zhuǎn)該致癌作用。因此,lncRNA TPT1-AS1是一種很有前途的生物標(biāo)志物,可作為卵巢癌的潛在治療靶點(diǎn)。
1.5 lncRNA RHPN1-AS1 lncRNA RHPN1-AS1在多種腫瘤中表達(dá)上調(diào),與腫瘤的病理生理相關(guān)。lncRNA RHPN1-AS1高表達(dá)可促進(jìn)EOC細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移,與不良預(yù)后密切相關(guān)。N6-甲基腺苷(m6A)通過(guò)提高lncRNA RHPN1-AS1甲基化轉(zhuǎn)錄的穩(wěn)定性,導(dǎo)致lncRNA RHPN1-AS1在EOC中表達(dá)上調(diào)。lncRNA RHPN1-AS1作為ceRNA海綿miR-596,增加LETM1表達(dá)并激活FAK/PI3K/AKT信號(hào)通路,從而促進(jìn)卵巢癌進(jìn)展[14]。ZHOU等[15]發(fā)現(xiàn),lncRNA RHPN1-AS1在卵巢癌中表達(dá)升高,lncRNA RHPN1-AS1下調(diào)可顯著抑制細(xì)胞增殖,促進(jìn)細(xì)胞凋亡。沉默lncRNA RHPN1-AS1表達(dá)可抑制卵巢腫瘤的生長(zhǎng)、侵襲和遷移。分析其機(jī)制發(fā)現(xiàn),lncRNA RHPN1-AS1可能是通過(guò)調(diào)控miR-485-5p/TOP2A軸促進(jìn)卵巢癌進(jìn)展。因此認(rèn)為,lncRNA RHPN1-AS1在指導(dǎo)卵巢癌治療方面具有一定的價(jià)值。
1.6 lncRNA TUG1 lncRNA TUG1是一種剪接的多腺苷酸化RNA,在多種腫瘤中表達(dá)上調(diào),對(duì)腫瘤的發(fā)生發(fā)展有重要影響。LI等[16]報(bào)道,lncRNA TUG1表達(dá)水平與卵巢癌的病理分級(jí)、腫瘤大小和FIGO分期相關(guān),lncRNA TUG1高表達(dá)可用于預(yù)測(cè)EOC患者較短的OS。PEI等[17]評(píng)估lncRNA TUG1在卵巢癌中的潛在致瘤性,發(fā)現(xiàn)shRNA能夠通過(guò)下調(diào)lncRNA TUG1來(lái)抑制卵巢癌細(xì)胞的增殖、集落形成、EdU結(jié)合和細(xì)胞周期等生物學(xué)過(guò)程。敲除lncRNA TUG1可降低卵巢癌細(xì)胞Notch3表達(dá),抑制miR-1299可部分恢復(fù)Notch3水平;lncRNA TUG1作為ceRNA,通過(guò)吸附miR-1299上調(diào)Notch3表達(dá)促進(jìn)細(xì)胞增殖。因此推測(cè)在卵巢癌的發(fā)生發(fā)展中可能存在miR-1299/Notch3/TUG1的反饋環(huán)路。GU等[18]報(bào)道,在卵巢癌中,lncRNA TUG1通過(guò)靶向miR-29b-3p誘導(dǎo)細(xì)胞自噬,促進(jìn)細(xì)胞凋亡,從而導(dǎo)致卵巢癌對(duì)紫杉醇耐藥;而敲低lncRNA TUG1表達(dá)可抑制該作用。由上可知,lncRNA TUG1可能成為卵巢癌診斷、治療和預(yù)后的重要生物學(xué)標(biāo)志物。
1.7 lncRNA HOXA11-AS lncRNA HOXA11-AS是同源盒基因(HOX)A11的反義轉(zhuǎn)錄物,涉及多種腫瘤的發(fā)生發(fā)展,具有促癌或抑癌作用。YIM等[19]報(bào)道,lncRNA HOXA11-AS在漿液性卵巢癌組織中的表達(dá)較癌旁組織顯著升高,lncRNA HOXA11-AS過(guò)表達(dá)可促進(jìn)卵巢癌發(fā)生發(fā)展,且與不良預(yù)后相關(guān),是疾病進(jìn)展和死亡的危險(xiǎn)因素。此外有研究顯示,lncRNA HOXA11-AS在順鉑耐藥細(xì)胞中的表達(dá)最高,卵巢癌細(xì)胞次之,正常細(xì)胞最低。lncRNA HOXA11-AS基因下調(diào)可顯著抑制卵巢癌細(xì)胞的活力,促進(jìn)細(xì)胞凋亡,增加細(xì)胞對(duì)順鉑的敏感性。lncRNA HOXA11-AS下調(diào)可增加細(xì)胞自噬,敲除lncRNA HOXA11-AS后,加入自噬抑制劑可顯著降低其抗腫瘤特性[20]。以上研究表明,lncRNA HOXA11-AS可能為卵巢癌的臨床治療及預(yù)后判斷提供新思路。
1.8 lncRNA OIP5-AS1 lncRNA OIP5-AS1是一個(gè)在多種組織中廣泛表達(dá)的新型lncRNA,參與細(xì)胞多種生物學(xué)過(guò)程的調(diào)節(jié),并在卵巢癌等多種腫瘤中發(fā)揮重要作用。GUO等[21]發(fā)現(xiàn),lncRNA OIP5-AS1在卵巢癌中顯著高表達(dá),敲低lncRNA OIP5-AS1可抑制細(xì)胞增殖、遷移、侵襲和EMT,并促進(jìn)細(xì)胞凋亡。LIU等[22]報(bào)道,lncRNA OIP5-AS1通過(guò)靶向miR-324-3p/NFIB軸在卵巢癌中發(fā)揮致癌作用。lncRNA OIP5-AS1作為ceRNA與miR-92a相互作用調(diào)控ITGA6,沉默lncRNA OIP5-AS1所誘導(dǎo)的抑癌效應(yīng)可被miR-92a抑制所逆轉(zhuǎn),而上調(diào)miR-92a所誘導(dǎo)的抑癌效應(yīng)可被ITGA6恢復(fù)所降低,表明lncRNA OIP5-AS1在卵巢癌的致癌作用與ITGA6/miR-92a軸相關(guān)。lncRNA OIP5-AS1作為ceRNA通過(guò)吸附miR-137提高ZNF217表達(dá),從而調(diào)控卵巢癌的惡性進(jìn)展。上述研究表明,lncRNA OIP5-AS1有望成為卵巢癌診斷的特異性標(biāo)志物及臨床治療的新靶點(diǎn)。
1.9 lncRNA MIAT lncRNA MIAT是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的一種非編碼轉(zhuǎn)錄本,其表達(dá)異常與心肌梗死風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。隨后,其在幾種惡性腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用得到認(rèn)可。YANG等[23]對(duì)與原發(fā)性卵巢癌和網(wǎng)膜轉(zhuǎn)移相匹配的非編碼RNA進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)膜轉(zhuǎn)移組織中的lncRNA MIAT比卵巢癌幾乎高出3倍。由此推測(cè)lncRNA MIAT可能促進(jìn)卵巢癌轉(zhuǎn)移,且可能是通過(guò)調(diào)控某些基因或通過(guò)EMT、AKT通路發(fā)揮作用。lncRNA MIAT是EOC的致癌因子,其通過(guò)負(fù)向調(diào)控miR-330-5p促進(jìn)EOC細(xì)胞增殖,抑制細(xì)胞凋亡[24]。因此,lncRNA MIAT可能作為卵巢癌的潛在生物標(biāo)志物,為臨床治療提供新的治療靶點(diǎn)。
1.10 lncRNA DLX6-AS1 lncRNA DLX6-AS1是DLX基因家族成員,在多種腫瘤中表達(dá)上調(diào),在腫瘤發(fā)生中發(fā)揮促癌基因的作用。一項(xiàng)薈萃分析顯示,lncRNA DLX6-AS1過(guò)表達(dá)與包括卵巢癌在內(nèi)的多種癌癥的晚期臨床病理特征顯著相關(guān),是影響患者預(yù)后的危險(xiǎn)因素[25]。ZHAO等[26]研究顯示,lncRNA DLX6-AS1在EOC中表達(dá)增加,與不良預(yù)后顯著相關(guān),可作為獨(dú)立預(yù)后影響因素。敲低lncRNA DLX6-AS1表達(dá)通過(guò)下調(diào)Notch1、p21和Hes1抑制Notch信號(hào)通路活性,誘導(dǎo)細(xì)胞周期G1/S期阻滯和細(xì)胞凋亡。lncRNA DLX6-AS1作為卵巢癌的癌基因,通過(guò)介導(dǎo)miR-195-5p上調(diào)FHL2,加速腫瘤進(jìn)展[27]。這提示lncRNA DLX6-AS1是卵巢癌靶向治療的一個(gè)潛在靶點(diǎn)。
2.1 lncRNA MEG3 lncRNA MEG3是最早被發(fā)現(xiàn)具有抑癌作用的母系印跡的基因間lncRNA,lncRNA MEG3在多種腫瘤中表達(dá)下調(diào),對(duì)腫瘤發(fā)生發(fā)展起負(fù)性調(diào)控作用。lncRNA MEG3不僅能夠抑制腫瘤細(xì)胞侵襲、轉(zhuǎn)移等惡性生物學(xué)過(guò)程,還能增強(qiáng)抗腫瘤藥物的治療效果。lncRNA MEG3啟動(dòng)子高甲基化,故其在大部分EOC細(xì)胞中低表達(dá)或消失。WANG等[28]發(fā)現(xiàn),lncRNA MEG3通過(guò)上調(diào)卵巢癌細(xì)胞下游基因PTEN水平,抑制卵巢癌細(xì)胞增殖,阻斷細(xì)胞周期進(jìn)程。研究發(fā)現(xiàn),lncRNA MEG3在EOC中表達(dá)較低,過(guò)表達(dá)lncRNA MEG3抑制細(xì)胞增殖和克隆形成,促進(jìn)細(xì)胞凋亡,抑制腫瘤進(jìn)程;其機(jī)制是通過(guò)調(diào)節(jié)ATG3活性和誘導(dǎo)細(xì)胞自噬發(fā)揮腫瘤抑制作用[29]。LIU等[30]研究發(fā)現(xiàn),lncRNA MEG3通過(guò)海綿miR-30e-3p調(diào)節(jié)LAMA4過(guò)表達(dá),抑制卵巢癌細(xì)胞增殖和遷移,阻止腫瘤進(jìn)展。由此猜測(cè),lncRNA MEG3是卵巢癌臨床治療的重要分子標(biāo)志物。
2.2 lncRNA GAS5 lncRNA GAS5是一個(gè)多snorna宿主基因,屬于5'TOP基因家族的一員。LI等[31]發(fā)現(xiàn),卵巢癌中l(wèi)ncRNA GAS5表達(dá)降低,且lncRNA GAS5表達(dá)水平與腫瘤大小、侵襲深度、TNM分期呈負(fù)相關(guān)。ZHOU等[32]報(bào)道,lncRNA GAS5在卵巢癌組織中表達(dá)下調(diào),與卵巢癌患者的不良預(yù)后呈正相關(guān)。研究表明,卵巢癌組織中l(wèi)ncRNA GAS5低表達(dá)可加速腫瘤細(xì)胞凋亡,抑制腫瘤進(jìn)展。在卵巢癌細(xì)胞中,lncRNA GAS5通過(guò)miR-23a/WT1軸上調(diào)WT1和下調(diào)miR-23a來(lái)抑制腫瘤的惡性進(jìn)展,表明其可能是卵巢癌一個(gè)新的治療靶點(diǎn)。
2.3 lncRNA XIST lncRNA XIST通過(guò)募集表觀調(diào)控因子,誘導(dǎo)基因沉默,參與細(xì)胞周期調(diào)控過(guò)程。lncRNA XIST與許多腫瘤關(guān)系密切,參與多種信號(hào)通路調(diào)控腫瘤的發(fā)生發(fā)展過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn),在卵巢癌中上調(diào)lncRNA XIST表達(dá)可能通過(guò)海綿效應(yīng)下調(diào)miR-214-3p表達(dá),從而抑制腫瘤細(xì)胞增殖、侵襲,增加順鉑化療敏感性,進(jìn)而抑制腫瘤生長(zhǎng)[33]。在卵巢癌和卡鉑耐藥細(xì)胞中,lncRNA XIST表達(dá)升高,沉默lncRNA XIST可抑制卡鉑耐藥細(xì)胞的增殖和自噬能力,促進(jìn)細(xì)胞凋亡;lncRNA XIST過(guò)表達(dá)則導(dǎo)致相反的結(jié)果。進(jìn)一步機(jī)制研究表明,lncRNA XIST通過(guò)調(diào)控miR-506-3p/FOXP1軸影響卵巢癌體內(nèi)自噬和卡鉑耐藥[34]。因此認(rèn)為,lncRNA XIST在卵巢癌的發(fā)生發(fā)展中起抑癌作用,可能對(duì)化療耐藥的治療有指導(dǎo)意義。
得益于基因芯片技術(shù)的快速發(fā)展,人們對(duì)基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制有了更深入的研究和了解,越來(lái)越多的lncRNA被發(fā)現(xiàn),對(duì)卵巢癌中差異性表達(dá)的lncRNA的研究也日益增多,與卵巢癌生物學(xué)過(guò)程密切相關(guān)的lncRNA及相關(guān)依據(jù)也不斷涌現(xiàn)。尋找卵巢癌早期篩查、診斷、治療和預(yù)后的特異腫瘤標(biāo)志物,有助于為臨床診療決策提供新思路,從而改善患者預(yù)后。