劉帥臣 李玉明

在人類基因組中僅有2%的基因具有編碼蛋白的功能，其中絕大多數(shù)是由非編碼RNA組成。已有研究證實(shí)非編碼RNA在調(diào)節(jié)細(xì)胞功能和疾病發(fā)展過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用，其中長鏈非編碼RNA(lncRNAs)在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中的作用及角色成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題。lncRNAs是指(轉(zhuǎn)錄本)長度超過200nt、無編碼蛋白功能的一類RNA分子[1]。盡管其不具有編碼蛋白的功能，但可通過基因印記、染色質(zhì)修飾等多種方式在表觀遺傳學(xué)、轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后等多個(gè)層面調(diào)控生長發(fā)育相關(guān)靶基因的表達(dá)[2]。Linc-ROR是lncRNAs家族中的重要成員，近年來研究發(fā)現(xiàn)其在多種腫瘤組織中表達(dá)失調(diào)，與腫瘤的生長增殖、侵襲轉(zhuǎn)移、放射治療、化學(xué)治療耐藥性等病理生理過程密切相關(guān)。本文就近年來有關(guān)Linc-ROR在人類惡性腫瘤中的研究進(jìn)展做一系統(tǒng)綜述。

一、Linc-ROR的概述

Linc-ROR是一種基因位于染色體18q21.31、包含4個(gè)外顯子的、長度為2.6kb的長鏈非編碼RNA，亞細(xì)胞定位結(jié)果顯示胞質(zhì)及胞核中均有表達(dá)。它最初是在誘導(dǎo)多能干細(xì)胞相關(guān)的研究中被發(fā)現(xiàn)，具有通過阻止P53信號(hào)通路的激活參與多能干細(xì)胞及上皮干細(xì)胞的自我更新和干性維持的作用[3]。后續(xù)研究也表明Linc-ROR除了參與多能干細(xì)胞自我更新和干性維持外，還可以通過影響Oct4、Sox2和Nanog等多能性轉(zhuǎn)錄因子的表達(dá)，促進(jìn)多種腫瘤細(xì)胞對放、化療的耐藥[4～7]。腫瘤轉(zhuǎn)移是一個(gè)復(fù)雜的生物學(xué)現(xiàn)象，它是由一系列相互聯(lián)系、序貫的步驟組成的高度選擇的、非隨機(jī)的過程，其中腫瘤細(xì)胞發(fā)生上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)被認(rèn)為是造成腫瘤轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵因素之一。近期研究發(fā)現(xiàn)Linc-ROR還可作為分子海綿吸附特定的微小RNA(miRNAs)，調(diào)控下游相關(guān)靶基因的表達(dá)，誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT轉(zhuǎn)化，促進(jìn)了腫瘤的轉(zhuǎn)移與復(fù)發(fā)[8]。在包括消化系統(tǒng)腫瘤、乳腺癌、卵巢癌、肺癌等多種腫瘤組織中差異表達(dá)，發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。

二、 Linc-ROR與消化系統(tǒng)腫瘤

1.Linc-ROR與胃癌：腫瘤干細(xì)胞是一類擁有自我更新能力的細(xì)胞，在癌癥的轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)以及耐藥性中扮演著重要角色，被稱為腫瘤的“種子”。Wang等[4]通過流式細(xì)胞儀從MKN-45細(xì)胞中分選出了CD133+的胃癌干細(xì)胞(GCSCs)，并首次證實(shí)在CD133+的GCSCs中Linc-ROR表達(dá)量明顯升高。通過功能性實(shí)驗(yàn)分析發(fā)現(xiàn)Linc-ROR能顯著提高GCSCs的增殖與侵襲力，并能夠抑制細(xì)胞的凋亡。為了進(jìn)一步探討Linc-ROR對于維持胃癌細(xì)胞干細(xì)胞特性的作用，運(yùn)用qRT-PCR及免疫印跡技術(shù)證實(shí)Linc-ROR能夠通過上調(diào)細(xì)胞干性相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子(OCT4、SOX2以及Nanog)的表達(dá)，有效的維持了胃癌干細(xì)胞特性。Zou等[9]采用實(shí)時(shí)災(zāi)定量PCR技術(shù)檢測了137例胃癌組織及對應(yīng)的癌旁正常組織，結(jié)果提示Linc-ROR的表達(dá)水平在腫瘤組織中是顯著升高的，其表達(dá)量與腫瘤直徑、腫瘤浸潤深度、腫瘤分化程度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和TNM分期密切相關(guān)。通過對數(shù)秩檢驗(yàn)及Kaplan-Meier方法分析發(fā)現(xiàn)Linc-ROR的表達(dá)與胃癌患者的總生存期顯著相關(guān)，Linc-ROR的表達(dá)量越高，患者的總體生存期越短。多因素分析顯示Linc-ROR可作為胃癌患者的獨(dú)立預(yù)后因素。以上結(jié)果表明，Linc-ROR作為胃癌重要的調(diào)控因子，其對胃癌的預(yù)后評(píng)估和靶向治療有著積極的意義。

2.Linc-ROR與肝癌：由于肝癌細(xì)胞所具有的輻射抗性，使放射治療在肝癌的治療中無法發(fā)揮出理想的效果。Chen等[10]通過對建立的抗放射線肝癌細(xì)胞系分析發(fā)現(xiàn)，Linc- ROR在抗放射線細(xì)胞系中表達(dá)量是增高的，經(jīng)功能獲得型及缺失型模型分析表明，過表達(dá)Linc-ROR可增強(qiáng)肝癌細(xì)胞的DNA修復(fù)以及放射抗性，其作用機(jī)制可能是Linc- ROR通過分子海綿的方式吸附miR-145，上調(diào)其下游靶基因RAD18的表達(dá)而實(shí)現(xiàn)的。有研究顯示經(jīng)TGF-β誘導(dǎo)的肝癌細(xì)胞化療耐藥性是顯著增強(qiáng)的，然而其具體機(jī)制卻不清楚。Takahashi等[11]通過基因表達(dá)譜分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)TGF-β誘導(dǎo)肝癌細(xì)胞分泌的細(xì)胞外囊泡內(nèi)lncRNAs是異常表達(dá)的，Linc-ROR、Linc-VLDLR、HOTAIR、Tsix等lncRNAs表達(dá)水平是顯著升高的。通過進(jìn)一步體外實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，TGF-β有可能是通過間接調(diào)控細(xì)胞外囊泡中Linc-ROR的表達(dá)量進(jìn)而影響肝癌細(xì)胞對化療藥物的耐受性。以上結(jié)果表明，抑制Linc-ROR的活性有可能成為增加肝癌對放、化療的敏感度、改善患者生存質(zhì)量的重要途徑。

3.Linc-ROR與結(jié)直腸癌：Li等[12]采用實(shí)時(shí)PCR技術(shù)檢測了78例結(jié)直腸癌組織標(biāo)本及7種結(jié)直腸癌細(xì)胞系，發(fā)現(xiàn)在結(jié)直腸癌組織和細(xì)胞系中Linc-ROR的表達(dá)均高于匹配的正常組織及細(xì)胞；通過干擾Linc-ROR的表達(dá)后，抑制了細(xì)胞的生長，使細(xì)胞周期停滯在G0/G1期，并增加了細(xì)胞的凋亡。P53作為一種重要的抑癌基因，調(diào)控著細(xì)胞的生長、分化、凋亡及DNA修復(fù)等多種生物學(xué)過程[13]。研究者發(fā)現(xiàn)過表達(dá)Linc-ROR可抑制P53及其靶基因(p21和FAS)的表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的生長增殖以及裸鼠體內(nèi)腫瘤的生長。放射治療被認(rèn)為是結(jié)直腸癌患者術(shù)前的標(biāo)準(zhǔn)治療，然而相當(dāng)多的患者對放射療法具有抵抗性。Yang等[7]通過大樣本分析發(fā)現(xiàn)Linc-ROR在結(jié)腸直癌組織和細(xì)胞系中均過表達(dá)。細(xì)胞凋亡加快是放射治療引起的最重要的損傷之一。功能實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)染Linc-ROR基因后，能夠明顯抑制細(xì)胞的增殖，增加其凋亡，提高了細(xì)胞對放療的敏感度。最終證實(shí)Linc-ROR可通過靶向P53/miR-145途徑促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖及對放療的耐受性，同時(shí)減慢細(xì)胞的凋亡。Zhou等[14]在大量結(jié)直腸癌組織樣本中檢測證實(shí)Linc-ROR與miR-145的表達(dá)量呈明顯的負(fù)相關(guān)，且其表達(dá)水平與腫瘤浸潤深度、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、血管侵犯、TNM分期密切相關(guān)。Kaplan-Meier分析顯示Linc-ROR高表達(dá)的患者普遍具有較差的的總生存期(OS)和無病生存期(DFS)，單因素和多因素分析表明Linc-ROR可作為結(jié)直腸癌患者預(yù)后的獨(dú)立影響因素，其表達(dá)量越高，患者的生存率越低，預(yù)后越差。所有這些結(jié)果提示，Linc-ROR作為一種致癌基因，參與了結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖、凋亡及放療耐受性，可作為結(jié)直腸癌治療的潛在新靶點(diǎn)，同時(shí)也可作為預(yù)測結(jié)直腸癌預(yù)后的新指標(biāo)。

4.Linc-ROR與食管癌：Shang等[15]通過生物信息學(xué)的方法發(fā)現(xiàn)Linc-ROR的表達(dá)水平與食管鱗狀細(xì)胞癌患者預(yù)后不良相關(guān)，同時(shí)采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR對91例食管癌組織及其匹配的正常組織進(jìn)行驗(yàn)證得到了相同的結(jié)果。lncRNAs可作為分子海綿吸附特定的miRNAs，調(diào)節(jié)下游靶基因的蛋白水平，參與調(diào)控細(xì)胞的生物學(xué)行為。體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)過表達(dá)Linc-ROR可增強(qiáng)食管癌細(xì)胞的侵襲與遷移能力，為進(jìn)一步研究其分子機(jī)制，通過熒光素酶報(bào)告基因及RNA免疫沉淀技術(shù)測定發(fā)現(xiàn)Linc-ROR與miR-145有兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn)，過表達(dá)Linc-ROR可下調(diào)高達(dá)50%的miR-145，這進(jìn)一步驗(yàn)證了二者的相關(guān)性。FSCN1作為FSCN家族中的重要成員，具有促進(jìn)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散的重要作用，Linc-ROR可通過與miR-145競爭性結(jié)合，增加FSCN1的表達(dá)水平進(jìn)而促進(jìn)食管癌細(xì)胞的侵襲與轉(zhuǎn)移[16]。

5.Linc-ROR與膽囊癌：Wang等[17]報(bào)道，膽囊癌組織及細(xì)胞中均檢測到Linc-ROR過表達(dá)，且其表達(dá)水平與腫瘤直徑、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)，Kaplan-Meier生存分析和對數(shù)秩檢驗(yàn)顯示，Linc-ROR的高表達(dá)與膽囊癌患者的總體生存時(shí)間密切相關(guān)。通過過表達(dá)及敲除實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Linc-ROR可促進(jìn)膽囊癌細(xì)胞的增殖、侵襲及遷移，抑制細(xì)胞的凋亡。轉(zhuǎn)化生長因子β(TGF-β)作為腫瘤發(fā)生及轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵調(diào)控者，TGF-β相關(guān)信號(hào)通路的改變可引起癌細(xì)胞發(fā)生EMT轉(zhuǎn)變從而增強(qiáng)腫瘤的增殖、侵襲與轉(zhuǎn)移。實(shí)驗(yàn)證明抑制Linc-ROR的表達(dá)后可逆轉(zhuǎn)經(jīng)TGF-β1誘導(dǎo)的細(xì)胞發(fā)生EMT轉(zhuǎn)化，故Linc-ROR可能作為治療膽囊癌的分子靶標(biāo)及預(yù)后的潛在生物學(xué)標(biāo)志物。

6.Linc-ROR與胰腺癌：吉西他濱耐藥是胰腺癌化療失敗的主要原因之一。Li等[5]發(fā)現(xiàn)在胰腺癌組織和細(xì)胞中Linc-ROR的表達(dá)均升高，體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)過表達(dá)或敲除Linc-ROR后能夠影響細(xì)胞的增殖、凋亡及對化療藥物吉西他濱的敏感度。生物信息學(xué)分析表明，Linc-ROR和miR-124之間包含相應(yīng)的結(jié)合位點(diǎn)，通過熒光原位雜交和熒光素酶報(bào)告基因?qū)嶒?yàn)證實(shí)了Linc-ROR與miR-124表達(dá)之間呈負(fù)相關(guān)，最終確定Linc-ROR是通過誘導(dǎo)自噬和調(diào)節(jié)miR-124/PTBP1/PKM2軸增加了胰腺癌細(xì)胞對吉西他濱的耐藥性。Zhan等[18]通過功能學(xué)實(shí)驗(yàn)證實(shí)Linc-ROR影響胰腺癌細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移。將轉(zhuǎn)染Linc-ROR的胰腺癌細(xì)胞通過尾靜脈注入小鼠體內(nèi)可促進(jìn)胰腺癌細(xì)胞遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移(肝臟、肺臟)。通過基因芯片篩選出了顯著差異表達(dá)的ZEB1基因，大量文獻(xiàn)已證實(shí)ZEB1在多種腫瘤中異常表達(dá)，通過調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的EMT過程，促進(jìn)腫瘤發(fā)生、發(fā)展。在探討LincRNA-ROR與胰腺癌發(fā)生機(jī)制關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn)， LincRNA-ROR通過抑制P53的激活，上調(diào)ZEB1誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生EMT，促進(jìn)了胰腺癌的侵襲和轉(zhuǎn)移。Gao等[19]通過對大量組織樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析證實(shí)Linc-ROR在胰腺癌中呈高表達(dá)，其表達(dá)水平與腫瘤直徑及患者預(yù)后密切相關(guān)。通過體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)敲除Linc-ROR后能夠抑制胰腺干細(xì)胞(PCSCs)的生長及遷移，促進(jìn)細(xì)胞發(fā)生凋亡，同時(shí)可導(dǎo)致注入裸鼠體內(nèi)PCSC的致瘤性顯著降低，對裸鼠腫瘤組織進(jìn)行免疫組化分析發(fā)現(xiàn)，瘤內(nèi)Nanog和Ki67的表達(dá)明顯下調(diào)。最終證實(shí)了Linc-ROR作為miR-145的ceRNAs，通過調(diào)節(jié)多能性轉(zhuǎn)錄因子Nanog的表達(dá)進(jìn)而影響PCSCs的干性維持及生物學(xué)作用，促進(jìn)胰腺癌的發(fā)生、發(fā)展。以上研究結(jié)果表明，Linc-ROR作為胰腺癌重要的調(diào)節(jié)因子，通過多過程、多因素共同調(diào)控胰腺癌的發(fā)展。

三、 Linc-ROR與乳腺癌

作為治療癌癥最有效的化療藥物，5-氟尿嘧啶(5-FU)和紫杉醇已被廣泛應(yīng)用于臨床。既往的研究表明5-FU和紫杉醇能夠逆轉(zhuǎn)腫瘤的EMT過程，抑制腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移。通過實(shí)時(shí)災(zāi)光定量PCR技術(shù)檢測142例乳腺癌組織標(biāo)本，Li等[20]研究發(fā)現(xiàn)Linc-ROR的表達(dá)量高于正常組織，其表達(dá)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。隨后，研究者通過過表達(dá)和敲除試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)Linc-ROR具有促進(jìn)EMT的進(jìn)展過程、拮抗5-FU和紫杉醇抑癌的作用，但Linc-ROR調(diào)控乳腺癌細(xì)胞侵襲與耐藥的具體作用機(jī)制仍需進(jìn)一步深入探索。他莫昔芬作為乳腺癌患者內(nèi)分泌治療的一線藥物，已廣泛應(yīng)用于臨床。目前有證據(jù)表明因?yàn)樯L因子信號(hào)的干擾以及雌激素受體的突變，導(dǎo)致近年來激素非依賴型乳腺癌的患者比例明顯上升，加劇了患者對內(nèi)分泌治療的耐藥性。Peng等[21]通過對構(gòu)建的雌激素非依賴型乳腺癌細(xì)胞模型分析發(fā)現(xiàn)，Linc-ROR的表達(dá)增加倍數(shù)變化是最大的。通過功能試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其能促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖，并與他莫昔芬的藥物抵抗性有關(guān)。DUSP7作為ERK的負(fù)性調(diào)節(jié)因子，有研究證實(shí)DUSP7表達(dá)下調(diào)與乳腺癌患者的不良生存預(yù)后有關(guān)。進(jìn)一步探討其機(jī)制發(fā)現(xiàn)Linc-ROR通過抑制DUSP7的表達(dá)，繼而激活MAPK/ERK信號(hào)，最終增強(qiáng)雌激素非依賴性乳腺癌細(xì)胞對他莫昔芬的耐藥性。Zhao等[22]在乳腺癌外周血液樣本中檢測到Linc-ROR呈高表達(dá)，且其表達(dá)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、雌激素受體、孕激素受體的表達(dá)呈正相關(guān)。另外，通過對乳腺癌患者手術(shù)前后血漿中Linc-ROR的表達(dá)量分析發(fā)現(xiàn)，術(shù)后血漿中Linc-ROR的表達(dá)量明顯下降。此外相比于乳腺癌常用的血清腫瘤標(biāo)志物CEA和CA153，Linc-ROR有著更高的敏感度和特異性，且將3種標(biāo)志物聯(lián)合檢測可提高乳腺癌的早期檢出率。上述研究結(jié)果證實(shí)，Linc-ROR極有可能在未來成為乳腺癌的特異性分子診斷標(biāo)志物及治療的有效靶點(diǎn)。

四、 Linc-ROR與卵巢癌

在卵巢癌中Linc-ROR的表達(dá)明顯高于其匹配的正常卵巢與輸卵管組織，且高表達(dá)的Linc-ROR與TNM分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)。在體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)中過表達(dá)的Linc-ROR可促進(jìn)卵巢癌細(xì)胞的生長、轉(zhuǎn)移和腫瘤在體內(nèi)的生長。為了深入了解具體機(jī)制，通過Western blot法檢測發(fā)現(xiàn)，Linc-ROR表達(dá)量的變化可影響EMT標(biāo)志物(E-cadherin、Vimentin)及Wnt/-catenin信號(hào)通路的關(guān)鍵基因(β-catenin及c-myc)的表達(dá)。這些結(jié)果提示Linc-ROR可通過調(diào)控Wnt/β-catenin信號(hào)通路誘導(dǎo)卵巢癌細(xì)胞發(fā)生EMT促進(jìn)卵巢癌的侵襲與轉(zhuǎn)移。

五、 Linc-ROR與肺癌

Shi等[23]發(fā)現(xiàn)在順鉑耐藥肺癌細(xì)胞株中Linc-ROR的表達(dá)量高于普通肺癌細(xì)胞株，過表達(dá)Linc-ROR后可促進(jìn)肺癌細(xì)胞的增殖、侵襲及小鼠移植瘤的重量與體積，同時(shí)逃避細(xì)胞的凋亡。深入探討其機(jī)制證實(shí)Linc-ROR通過激活PI3K/AKT/mTOR信號(hào)通路最終增強(qiáng)肺癌細(xì)胞對順鉑的耐藥性。有研究采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR技術(shù)檢測了229例肺癌組織標(biāo)本，發(fā)現(xiàn)Linc-ROR在腫瘤組織中明顯高于配對的正常組織，且腫瘤組織中Linc-ROR的表達(dá)量與TNM分期、遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)。KaplanMeier生存分析和多因素分析進(jìn)一步表明，Linc-ROR高表達(dá)與更短的OS和DFS顯著相關(guān)，Linc-ROR可作為肺癌患者OS和DFS的獨(dú)立預(yù)測因子。有研究經(jīng)基因芯片篩選出了表達(dá)量明顯增高的Linc-ROR，將肺癌細(xì)胞中的Linc-ROR敲除后細(xì)胞的增殖與侵襲明顯延緩，對多西他賽的敏感度也顯著增強(qiáng)，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)也得到了相同的結(jié)果。最終發(fā)現(xiàn)Linc-ROR可通過調(diào)控miR-145的活性，上調(diào)其靶基因FSCN1的表達(dá)水平，促進(jìn)了肺癌的增殖、轉(zhuǎn)移及耐藥性。上述研究結(jié)果表明，Linc-ROR在肺癌的發(fā)展中起著致癌作用，有望成為肺癌新的治療靶點(diǎn)及預(yù)后指標(biāo)。

六、 展 望

Linc-ROR作為一種近年來新發(fā)現(xiàn)的非編碼RNA，已被證實(shí)在多種惡性腫瘤中異常表達(dá)，通過作為miR-124、miR-138、miR-145等多種miRNAs的ceRNAs以及調(diào)控PI3K/AKT/mTOR、Wnt/-catenin、MAPK/ERK等多種信號(hào)通路的方式來影響癌癥的增殖、侵襲、凋亡以及放療、化療耐藥性等過程，并且在調(diào)節(jié)多能干細(xì)胞重編程方面發(fā)揮著獨(dú)特的作用。但目前對于Linc-ROR的研究大多數(shù)局限于初級(jí)階段，其在腫瘤中具體的生物學(xué)功能以及分子機(jī)制尚不十分明確，仍需進(jìn)一步深入研究。相信隨著生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用、多相關(guān)學(xué)科的聯(lián)合發(fā)展，Linc-ROR有望成為腫瘤早期診斷、靶向治療及預(yù)測轉(zhuǎn)歸的重要指標(biāo)，為癌癥的臨床診療提供新思路。