蔣志俊，陳 潔綜述，黎樂群審校

0 引 言

原發(fā)性肝細胞癌（hepatocellular carcinoma，HCC）簡稱肝癌，在惡性腫瘤中發(fā)病率占第6位，是世界上最常見的惡性腫瘤之一［1］。國家癌癥中心最新公布的數(shù)據(jù)顯示，2014年肝癌發(fā)病率約為26.67/10萬，居全國癌癥排行第4位，死亡病例約31.9萬，死亡率僅次于肺癌［2］。2017年中國肝癌診療規(guī)范擴大了肝癌切除適應(yīng)癥，認為肝切除手術(shù)治療是保證肝癌患者長期生存的重要方法，可以明顯改善患者的預(yù)后生存質(zhì)量［3］。但術(shù)后肝癌的復發(fā)轉(zhuǎn)移率仍高居不下，嚴重影響了肝癌總體治療水平的提高。隨著醫(yī)療技術(shù)與手段的不斷提高，我們對肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移機制已有深入研究，但臨床肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移問題遠未解決，肝癌侵襲轉(zhuǎn)移的確切機制仍需進一步探索。因此，積極開展肝癌侵襲轉(zhuǎn)移的研究，對于探索新的肝癌干預(yù)靶點具有十分重要的意義。目前LncRNA為腫瘤領(lǐng)域的研究熱點，研究表明其在原發(fā)性肝癌發(fā)展和侵襲轉(zhuǎn)移的過程中發(fā)揮著不可替代的作用，有望為肝癌的防治提供新的思路。文章就近5年來對LncRNA相關(guān)基因與原發(fā)性肝癌侵襲轉(zhuǎn)移關(guān)系的研究作一簡要綜述。

1 LncRNA概述

在人類基因組中，參與編碼蛋白質(zhì)的基因僅占2%，超過98%基因組不編碼蛋白質(zhì)，其基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物被稱為非編碼RNA（non-coding RNA，ncRNA）。根據(jù)其長度，可將ncRNA分為miRNA、snoRNA、piRNA和LncRNA［4］。ncRNA中大多數(shù)為LncRNA，LncRNA的基因長度往往大于200bp，其開放閱讀框一般短于50～100bp［5］。根據(jù)LncRNA在基因組中與編碼蛋白質(zhì)基因的相對位置，可將其分成5類，即反義LncRNA、正義LncRNA、雙向LncRNA、基因內(nèi)LncRNA 和基因間 LncRNA［4］。

在轉(zhuǎn)錄過程中，LncRNA不具有轉(zhuǎn)錄蛋白質(zhì)的能力，因此曾被廣泛認為不具有任何生物學功能，是基因組轉(zhuǎn)錄過程中的“噪音”或“暗物質(zhì)”［6］。隨著高通量測序技術(shù)迅猛發(fā)展，許多研究表明，LncRNA在調(diào)控細胞新陳代謝、生長、增殖和凋亡等多方面中發(fā)揮重要作用。其中LncRNA在腫瘤發(fā)展機制研究日益深入，研究表明LncRNA可以通過調(diào)節(jié)蛋白活性、影響轉(zhuǎn)錄模式、調(diào)節(jié)RNA加工及維持細胞結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等機制，影響腫瘤相關(guān)基因的表達［7］。在肝癌細胞里，LncRNA可以扮演海綿RNA或競爭性內(nèi)源RNA角色，與其miRNA反應(yīng)元件競爭結(jié)合miRNA，從而抑制miRNA表達，實現(xiàn)在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控miRNA靶基因表達。因此異常表達的LncRNA、miRNA以及相關(guān)蛋白可能通過某種通路共同調(diào)控肝癌細胞的生長和轉(zhuǎn)移［8-10］。

2 促進肝癌侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)LncRNA基因

2.1 肺腺癌轉(zhuǎn)移相關(guān)轉(zhuǎn)錄本1(metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1)LncRNA MALAT1首次在非小細胞肺癌中被發(fā)現(xiàn)。MALAT1基因定位于染色體11q13.1，全長約6.7kb，普遍表達于人類和鼠的細胞中［11］。研究表明，LncRNA MALAT1與肝、胰腺、肺和膀胱等組織惡性腫瘤的進展有關(guān)，被認為是促癌基因類LncRNA［12-13］。zhou 等［14］發(fā)現(xiàn) MALAT1 在 HCC 細胞中表達增加，運用定量實時聚合酶鏈反應(yīng)分析發(fā)現(xiàn)在sh-MALAT1 HepG2細胞和15個肝癌組織中miRNA-204含量均顯著下調(diào)，miRNA-204被認為作為MALAT1的潛在相互作用配偶體，共同調(diào)控肝癌進展。同時SIRT1被認為是HepG2細胞中miRNA-204的直接下游靶點。因此，MALAT1的過表達通過負調(diào)控減少miRNA-204的表達，進而發(fā)揮對SIRT1表達的沉默作用，從而促進HCC的侵襲和轉(zhuǎn)移。Lai等［15］發(fā)現(xiàn)，MALAT1高表達顯著增加了肝移植患者肝癌復發(fā)的風險。目前研究跡象表明，MALAT1與HCC的侵襲轉(zhuǎn)移具有密切關(guān)聯(lián)，MALAT1表達量可以作為預(yù)測肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移的獨立因素，可能為治療肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移提供新的靶點。但最新的研究顯示MALAT1 可以抑制乳腺癌的轉(zhuǎn)移能力［16］，推測MALAT1可能在不同的腫瘤之間存在不同的表達通路。

2.2 HOXA遠端轉(zhuǎn)錄本(HOXA distal transcript antisense RNA,HOTTIP)LncRNA HOTTIP最初于軀體遠心端（如手足部和包皮）中成纖維細胞中發(fā)現(xiàn)。HOTTIP基因位于HOXA基因簇的5端（染色體7p15.2），因而被稱為“HOXA遠端轉(zhuǎn)錄本”，屬于促癌基因類 LncRNA［17］。Tsang等［18］研究表明，在HCC細胞里HOTTIP表達量普遍上調(diào)，體外沉默HOTTIP表達可以明顯抑制HCC細胞的增殖，顯著降低肝癌的致瘤性。在裸鼠原位移植模型中發(fā)現(xiàn)，HOTTIP表達下調(diào)的小鼠里，肝癌遠處轉(zhuǎn)移能力明顯抑制（尤其肺部）。進一步研究發(fā)現(xiàn)，在HCC細胞中，miRNA-125b作為HOTTIP的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控下游，HOTTIP過表達可能導致miRNA-125b表達的缺失，從而加強肝癌的侵襲和轉(zhuǎn)移能力。因此，HOTTIP可以通過調(diào)控miRNA-125b表達，在促進肝癌侵襲和遠處轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。

2.3 內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄本1(SPRY4 intronic transcript 1,SPRY4-IT1)SPRY4-IT1屬于LncRNA的一種，位于人類基因組5p31.3區(qū)域。SPRY4-IT1可以通過調(diào)節(jié)腫瘤細胞周期蛋白表達、染色體基因活性調(diào)控和信號分子的傳遞等過程，影響腫瘤細胞的增殖、侵襲等生物學過程［19-20］。Khaitan等［21］發(fā)現(xiàn) SPRY4-IT1能激活蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）信號通路，增強細胞凋亡、誘導增殖和增強轉(zhuǎn)移的能力，進而發(fā)揮促癌作用。另有研究表明，SPRY4-IT1在HCC細胞中表達明顯上調(diào)，通過調(diào)節(jié)上皮細胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）過程參與肝癌細胞侵襲轉(zhuǎn)移過程［22］。Zhou等［23］發(fā)現(xiàn)，過表達的SPRY4-IT1能夠上調(diào)Twist1和Vimentin表達，抑制E-cadherin轉(zhuǎn)錄，從而促進HCC組織EMT過程，增強肝癌的生長、侵襲能力，加大肝癌肝外轉(zhuǎn)移幾率。目前研究表明SPRY4-IT1能夠促進肝癌的生長，在影響肝癌侵襲轉(zhuǎn)移中也發(fā)揮重要的作用，同時也有望為治療肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移提供新的靶點。

2.4 腫瘤相關(guān)長鏈非編碼RNA(cancer-associated region long non-coding RNA,CARLo-5)CARLo-5定位于人類基因組8q24區(qū)域，被認為在細胞周期調(diào)控和腫瘤的發(fā)展中發(fā)揮一定的作用，與癌癥的易感性有關(guān)［24］。研究顯示，HepG2肝癌細胞中CARLo-5的上調(diào)可以明顯促進肝癌的增殖和遷移能力，CARLo-5的過表達與HCC患者預(yù)后不良有關(guān)［25］。另有研究顯示，transwell細胞侵襲試驗提示過表達CARLo-5的HCC細胞浸潤侵襲能力加強。同時，QRT-PCR結(jié)果提示miRNA-200b（被認為是肝癌的抑癌因子）表達水平下降，并且與CARLo-5表達量存在一定負相關(guān)關(guān)系。進一步研究其機制發(fā)現(xiàn)，CARLo-5與EZH2共同沉默miRNA-200b的表達，從而發(fā)揮促進肝癌侵襲轉(zhuǎn)移［26］。因此CARLo-5的表達可以作為提示患者預(yù)后的獨立因素，抑制CARLo-5表達為防治肝癌生長轉(zhuǎn)移提供新的思路。

2.5 結(jié)腸癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄本2（Colon cancer-associated transcript 2,CCAT2）CCAT2位于人類基因組8q24區(qū)域，在腫瘤的生長、轉(zhuǎn)移以及使相關(guān)染色體結(jié)構(gòu)失穩(wěn)發(fā)揮一定作用。CCAT2過表達可以促進乳腺癌、肺癌和胃癌的侵襲轉(zhuǎn)移能力［27］。Chen等［28］研究顯示，HCC組織中CCAT2的表達明顯高于正常組織，體內(nèi)外的試驗均提示CCAT2表達能促進HCC細胞增殖和腫瘤生長。熒光素酶報告和芯片分析顯示FOXM1可以直接與CCAT2啟動子結(jié)合并激活其轉(zhuǎn)錄，因此CCAT2與FOXM1之間存在某種正反饋調(diào)節(jié)模式，共同調(diào)控HCC的進展。另有研究表明，低表達CCAT2的HCC細胞肝癌侵襲轉(zhuǎn)移能力明顯降低，對HCC組織進行QRT-PCR試驗發(fā)現(xiàn)，CCAT2通過調(diào)節(jié)snaiL2誘導的EMT反應(yīng)影響HCC生長、侵襲能力，因此CCAT2可能通過與FOXM1正反饋調(diào)節(jié)或誘導snaiL2表達等途徑，促進肝癌的EMT進展，在肝癌侵襲轉(zhuǎn)移的過程中起關(guān)鍵作用［29］。

2.6 肝癌高表達轉(zhuǎn)錄本(highly up-regulated in liver cancer,HULC)HULC位于基因組6p24.3區(qū)域，長約為1.6kbp，包含兩個外顯子，在人類惡性腫瘤中普遍高表達［30］。HULC被認為是HCC中重要的致癌LncRNA，HULC在HCC組織中表達顯著升高，明顯促進HCC細胞的增殖、遷移和侵襲能力［31］。當敲除USP22和COX-2相關(guān)基因，HULC誘導的HepG2細胞的存活率顯著降低。同時，細胞集落形成試驗也顯示沉默USP22和COX-2可以明顯抑制HULC誘導的HepG2細胞的生長，提示HULC可以通過USP22/COX-2軸在HCC的增殖中發(fā)揮重要作用［32］。最新的研究表明，HULC能夠抑制PTEN、miRNA15a的表達，增強腫瘤細胞的自噬能力。同時，通過增強LCI到LC3的自噬過程促進HCC本身的自噬，從而促進肝癌細胞在體內(nèi)的惡性生長、增殖和轉(zhuǎn)移能力［33］。目前研究結(jié)果顯示HULC可以調(diào)控多個信號通路增加肝癌的生長速度，在促進肝癌的侵襲轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用，有望為治療肝癌發(fā)展轉(zhuǎn)移提供的新靶點。

2.7 轉(zhuǎn)化生長因子β活化長鏈非編碼RNA(long noncodingRNA activatedbyTGF-beta,ATB)LncRNA ATB作為新發(fā)現(xiàn)的LncRNA，位于14號染色體上，被認為參與腫瘤進展和轉(zhuǎn)移的過程。研究表明，ATB在結(jié)直腸癌、腎細胞癌和乳腺癌中高表達，與腫瘤轉(zhuǎn)移、血管侵襲過程密切相關(guān)［34-36］。Yuan等［10］研究首次發(fā)現(xiàn)肝癌細胞中LncRNA ATB的表達異常升高，明顯促進HCC細胞EMT的進展。在裸鼠原位腫瘤模型里發(fā)現(xiàn)過表達的LncATB可以明顯促進HCC細胞的肝內(nèi)、腸系膜、肺和隔膜等遠處轉(zhuǎn)移。當抑制ATB的表達，顯著降低了肝癌細胞的肺轉(zhuǎn)移能力。這些結(jié)果均提示ATB能夠明顯加強肝癌肝內(nèi)外轉(zhuǎn)移的幾率。通過對RIP-SEQ和轉(zhuǎn)錄組分析，ATB可以與白細胞介素-11（interleukin-11，IL-11）mRNA結(jié)合，促進IL-11分泌。在裸鼠異種移植模型中顯示，HCC細胞分泌的IL-11有助于ATB發(fā)揮肝癌遠處定植作用。而HCC細胞中IL-11的缺失，減弱了ATB的遠處定植作用，但其過程并沒有誘導或逆轉(zhuǎn)EMT的發(fā)生。因此，ATB可以調(diào)控EMT進展對肝癌的局部侵襲發(fā)揮作用，同時也能通過促進IL-11的分泌增加肝癌遠處轉(zhuǎn)移的幾率。

3 抑制肝癌侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)LncRNA基因

3.1 LncRNA癌易感性候選基因2(cancer susceptibility candidate 2,CASC2)LncRNA CASC2位于人類基因組10號染色體上，屬于抑癌基因類LncRNA［37］。目前研究提示，CASC2 參與多種惡性腫瘤發(fā)展及侵襲轉(zhuǎn)移的過程。Wang等［38］研究利用雙熒光素酶報告試驗、RIP試驗和生物素下拉試驗發(fā)現(xiàn)CASC2在HCC細胞中表達減少，并通過參與CASC2/miRNA-367/FBXW7軸抑制HCC細胞的侵襲、轉(zhuǎn)移和EMT進展，甚至逆轉(zhuǎn)其EMT進展。同時建立老鼠肺轉(zhuǎn)移模型，結(jié)果表明CASC2過表達明顯降低了原發(fā)性肝癌肺轉(zhuǎn)移概率。另有研究表明，CASC2過表達可以降低肝癌侵襲轉(zhuǎn)移能力，并通過滅活蛋白激酶信號通路促進細胞凋亡，從而降低肝癌細胞遠處轉(zhuǎn)移能力［39］。因此CASC2可能通過多條信號通路降低肝癌遠處轉(zhuǎn)移的發(fā)生率，但具體機制還有待進一步研究。

3.2 LncRNA含銅胺氧化酶4的假基因（amine oxidase, copper containing 4, pseudogene，AOC4P）LncRNA AOC4P是一種腫瘤抑制因子，位于人類基因組17q21.31區(qū)域。Wang等［40］發(fā)現(xiàn)，與鄰近正常組織相比，HCC組織中AOC4P表達明顯下調(diào)，并且AOC4P低表達多提示患者預(yù)后不良。此外體外功能分析顯示高AOC4P表達可以通過抑制EMT過程顯著降低HCC細胞增殖和侵襲轉(zhuǎn)移能力。在裸鼠進行體內(nèi)異種移植試驗和尾靜脈遷移試驗顯示，AOC4P高表達可明顯減少腫瘤生長速度及肺轉(zhuǎn)移幾率。進一步探討肺轉(zhuǎn)移機制試驗發(fā)現(xiàn)，AOC4P可能通過與Vimentin蛋白結(jié)合，促進其降解從而抑制EMT過程，進而發(fā)揮抑制肝癌侵襲進展和遠處轉(zhuǎn)移作用。其他研究也表明，HCC組織中AOC4P表達下調(diào)與肝癌的腫瘤直徑、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期等多種臨床表現(xiàn)具有一定相關(guān)性，AOC4P表達水平的降低提示患者的預(yù)后不良［41］。

4 展 望

肝癌是世界范圍內(nèi)最常見的惡性腫瘤之一，嚴重威脅著人類身體健康。雖然，以“手術(shù)治療”為主的治療方式使肝癌治療水平得到了一定的提高，然而肝癌術(shù)后復發(fā)轉(zhuǎn)移率仍高居不下，其術(shù)后5年生存率僅為30%～50%。肝癌發(fā)生侵襲轉(zhuǎn)移主要通過兩種方式：肝癌細胞直接侵犯肝內(nèi)門靜脈分支，形成門靜脈癌栓，阻塞門靜脈主干導致門靜脈高壓和肝功能衰竭。肝癌合并門脈癌栓形成主要發(fā)生在肝癌的中晚期階段。另外，癌細胞可侵入肝內(nèi)微循環(huán)系統(tǒng)經(jīng)脈管系統(tǒng)引發(fā)肝內(nèi)甚至體循環(huán)的廣泛播散，出現(xiàn)肝內(nèi)多發(fā)轉(zhuǎn)移或肝外遠處轉(zhuǎn)移，最終導致患者的死亡。究其原因，肝癌的浸潤、轉(zhuǎn)移是由一系列基因共同參與調(diào)控的復雜過程，其中涉及到腫瘤細胞黏附、增殖、運動、免疫、微血管形成和分泌代謝能力等多個因素。由此可見，積極探索新的肝癌干預(yù)基因靶點，深入開展基因研究，探索肝癌侵襲轉(zhuǎn)移的過程，對肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移的防治提供新的途徑與策略將具有十分重要的意義。

LncRNA在腫瘤形成過程中的表達機制頗受關(guān)注，目前發(fā)現(xiàn)LncRNA主要通過3個方面調(diào)控靶基因表達：①表觀遺傳學：干擾轉(zhuǎn)錄因子與啟動子結(jié)合、誘導蛋白質(zhì)修飾和染色質(zhì)發(fā)生重構(gòu)等方式影響編碼基因表達；②轉(zhuǎn)錄調(diào)控：和靶蛋白結(jié)合后影響基因轉(zhuǎn)錄；③轉(zhuǎn)錄后調(diào)控：能作用蛋白結(jié)合伴侶或調(diào)節(jié)蛋白的亞細胞定位影響蛋白活性等，進而影響腫瘤的進展［42-44］。比如，在結(jié)直腸癌中LncRNA-422可以通過調(diào)控PI3K/AKT/mTOR信號通路表達，降低結(jié)直腸癌的增殖遷移能力。又比如，LncRNA Pint可以與PRC2結(jié)合 ，誘導TGF-β、MAPK和p53信號通路等相關(guān)基因的表達沉默，進而發(fā)揮抑癌作用［45-46］。LncRNA在肝癌的發(fā)展過程中同樣也發(fā)揮重要作用，LncRNA可以通過與某些蛋白質(zhì)及miRNA互相作用，共同參與調(diào)控肝癌侵襲轉(zhuǎn)移進展。研究發(fā)現(xiàn)，一個LncRNA可以調(diào)控多個miRNA的表達，一個miRNA存在多個靶基因，這說明LncRNA可能通過調(diào)控多條信號通路互相協(xié)作，共同促進肝癌細胞的侵襲轉(zhuǎn)移［47-48］。

GiannelliI等［49］研究已經(jīng)證實，EMT是影響腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的重要因素，同時也包括原發(fā)性肝癌在內(nèi)的癌癥進展、肝外轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵過程。研究表明，LncRNA ATB可通過作用與miRNA200-ZEB-EMT軸從而促進HCC細胞轉(zhuǎn)移［10］。由此可見，LncRNA可以通過EMT過程發(fā)揮促進肝癌侵襲轉(zhuǎn)移的重要作用，但具體機制有待進一步探索。另有研究認為，LncRNA也能通過其他方式影響肝癌侵襲進展，Yuan等［50］發(fā)現(xiàn)，在微血管癌栓中，長鏈非編碼RNA肝癌微血管浸潤相關(guān)LncRNA（long noncoding RNA associated with microvascular invasion in hepatocellular carcinoma，MVIH）普遍高表達，并且LncRNA-MVIH參與促進微癌栓向其他器官轉(zhuǎn)移，進而形成多個肝內(nèi)外轉(zhuǎn)移瘤過程。MVIH的表達可以明顯抑制肝癌細胞分泌磷酸甘油酸激酶1，進而減弱其對血管生成的抑制作用，最終加速肝癌組織新生血管的形成，促進肝癌的生長和侵襲轉(zhuǎn)移能力。

綜上所訴，LncRNA可以通過多種方式調(diào)控肝癌的進展。目前LncRNA在肝癌領(lǐng)域的研究多傾向于探討單條通路對肝癌生長、侵襲轉(zhuǎn)移的影響，系統(tǒng)研究一個LncRNA參與多種途徑共同調(diào)控肝癌進展、侵襲轉(zhuǎn)移的研究發(fā)現(xiàn)則較少。許多LncRNA在肝癌組織中表達缺失，被認為與肝癌的侵襲轉(zhuǎn)移具有直接或間接的聯(lián)系。但關(guān)于LncRNA影響肝癌侵襲轉(zhuǎn)移的具體機制仍需進一步探索，大量的相關(guān)生物學功能和分子機制也有待發(fā)現(xiàn)。肝癌侵襲轉(zhuǎn)移是多因素相互作用的復雜過程，開展篩選肝癌轉(zhuǎn)移相關(guān)特異性LncRNA，研究其生物學功能和分子機制，并且深入探討LncRNA參與多條信號通路之間的相互關(guān)系，將為進一步揭示肝癌侵襲轉(zhuǎn)移過程中的分子機制做出巨大貢獻。

隨著研究的不斷深入，LncRNA也將有望成為早期預(yù)測肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移的標志物，有助于肝癌的早期診斷與治療。同時，LncRNA也可能為肝癌治療提供多個有效的治療靶點，為預(yù)防肝癌復發(fā)轉(zhuǎn)移提供新的方向和治療手段。