楊鏵琦,楊學(xué)榮
(遂寧市中心醫(yī)院婦科,四川 遂寧 629000)
子宮內(nèi)膜癌(endometrial carcinoma,EC)是歐美經(jīng)濟發(fā)達國家中最常見的婦科惡性腫瘤,終身發(fā)病風(fēng)險為2.7%,總體發(fā)病率占女性生殖系統(tǒng)惡性腫瘤的20%~30%,給女性造成了十分嚴(yán)重的危害[1]。中國的EC 發(fā)病率也呈現(xiàn)逐年升高趨勢,尤其在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū),EC 已成為最為臨床常見的婦科惡性腫瘤[2]。類似其他惡性腫瘤,EC 致病機制十分復(fù)雜,包括遺傳、環(huán)境、病毒、生活方式等多種因素參與其中。微小RNA(microRNA,miRNA)是不具有翻譯蛋白質(zhì)功能的非編碼RNA,其在人體內(nèi)廣泛存在,并通過直接結(jié)合到靶標(biāo)基因的3'-非編碼區(qū)(3'-untranslated regions,3'-UTRs)來抑制基因的表達,從而參與對機體各項生理病理活動的調(diào)控[3]。特異性miRNA 在EC 中的調(diào)控作用近年來也得到了研究者的重視,積累了大量的研究證據(jù),有助于進一步闡述EC 的發(fā)生及發(fā)展機制。而隨著miRNA 臨床檢測的便捷化,特異性miRNA 用于EC 的臨床診斷、評估及預(yù)后的重要價值也得到了探討了。雖然基礎(chǔ)研究顯示靶向特異miRNA 的EC 治療方法顯示了一定的療效,但距離臨床實際應(yīng)用尚有許多困難需要克服?;诖?,本文對上述相關(guān)方面的最新研究進展進行了簡要綜述。
EC 的致病機制十分復(fù)雜,不同的臨床階段相關(guān)的分子調(diào)控機制也不盡相同,特定的miRNA 在其中也發(fā)揮著重要的調(diào)控功能。相關(guān)的研究方面,如Cai 等[4]的研究發(fā)現(xiàn),EC 腫瘤組織中miRNA-337 的表達存在顯著升高,在模型細胞中通過轉(zhuǎn)染提高miRNA-337 的表達可以顯著增強腫瘤細胞的增殖能力,熒光素酶實驗顯示miRNA-337 可以直接抑制其靶基因——同源磷酸酶張力蛋白(phosphatase and tensin homolog,PTEN),而PTEN 是重要的抑癌基因,其磷酸化蛋白產(chǎn)物參與了對EC 腫瘤細胞周期的調(diào)控,從而影響腫瘤的增殖。Deng 等[5]也發(fā)現(xiàn),與健康對照相比,EC 組織中miRNA-202 表達顯著升高,且體外實驗中增高miRNA-202表達可顯著抑制腫瘤細胞增殖,KEGG 分析提示叉頭框蛋白R2(forkheadboxprotein R2,F(xiàn)OXR2)是miRNA-202 的直接調(diào)控靶點,而FOXR2 是調(diào)節(jié)正常細胞增殖及分化的重要功能蛋白。Liu 等[6]的研究顯示,EC 腫瘤組織中的miRNA-101的表達存在顯著降低,體外升高模型(RL-95-2)細胞中的miRNA-101 表達可以達到增強EC 增殖及生長能力的作用,機制研究顯示miRNA-101 可以靶向抑制環(huán)氧合酶2(COX2)的合成,而COX 是EC 中調(diào)節(jié)腫瘤組織血管新生的重要功能蛋白。此外,Chen 等[7]的研究也發(fā)現(xiàn),與匹配的正常組織相比,miRNA-29b 表達顯著降低,而VEGFA、ERK、Akt、mTOR 及Bcl-2 的表達(mRNA 及蛋白)均顯著升高。結(jié)果顯示,miRNA-29b 可以靶向抑制VEGFA 的表達來抑制MAPK/ERK 及PI3K/Akt 信號通路,從而抑制EC 的血管生成。
轉(zhuǎn)移及侵襲是包括EC 在內(nèi)的惡性腫瘤的重要特性,也是導(dǎo)致患者病死的最重要原因。上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)換(EMT)在EC 的轉(zhuǎn)移及侵襲中十分重要,多種miRNA 也通過參與調(diào)節(jié)EMT 的過程來影響EC 的侵襲能力[8]。Li 等[9]的研究顯示, Ishikawa 及JEC 細胞中miRNA-200c 表達升高而細胞轉(zhuǎn)移及增殖能力減弱,Westernblot 分析顯示miRNA-200c 高表達可以降低BMI-1 蛋白、p-AKT、N-cadherin 及Slug 的表達,而E-cadherin 表達升高,靶向抑制miRNA-200c 可以逆轉(zhuǎn)上述蛋白的表達。BMI-1 蛋白、p-AKT、N-cadherin 及Slug 均是調(diào)節(jié)EMT 的重要因子,影響上述蛋白可減弱EC細胞的EMT 從而抑制腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移能力。Chen 等[10]對miRNA-93 對EC 轉(zhuǎn)移及侵襲能力的調(diào)控進行了研究,結(jié)果顯示,EC 腫瘤組織中miRNA-93 表達較健康對照顯著升高,在細胞模型(HEC-1B 及Ishikawa 細胞)中增強miRNA-93 的表達可以增強模型細胞的轉(zhuǎn)移及侵襲能力,相關(guān)的具體機制為miRNA-93 可以抑制其對應(yīng)靶基因——叉頭框A1 基因的表達,從而降低E-cadherin 表達和上調(diào)N-cadherin 表達,達到促進EC 相關(guān)EMT 并增強腫瘤細胞的侵襲能力。Ruan 等[11]的研究發(fā)現(xiàn),EC 細胞株中miRNA-183 的表達存在顯著升高,MTT 分析顯示,miRNA-183 在體外可以增強細胞的增殖、遷徙及侵襲能力,降低miRNA-183 表達則顯著抑制EC 細胞的生長。熒光素酶及蛋白印跡分析顯示MMP9 是miRNA-183的直接調(diào)控靶點,而且在細胞株的驗證顯示miRNA-183 與MMP-9 表達呈顯著負相關(guān)。
有創(chuàng)活檢雖然是EC 診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但不便于臨床篩查診斷使用,也不能通過反復(fù)實施來評估疾病的進展。無創(chuàng)生物學(xué)指標(biāo)在包括EC 在內(nèi)的惡性腫瘤診斷、評估及預(yù)后中具有十分重要的臨床意義,臨床上也一直在探索敏感的無創(chuàng)生物學(xué)指標(biāo)來改進對EC 的早期診斷及預(yù)后評估[12]?;谔囟╩iRNA 在EC 發(fā)生發(fā)展中的重要調(diào)控作用及異常表達,miRNA 作為一類檢測較為方便的無創(chuàng)指標(biāo),其在EC 的診斷預(yù)后價值也得到了研究者的關(guān)注。Gao 等[13]的研究中納入了EC 患者50 名,結(jié)果顯示EC 患者血清miRNA-21 顯著高于健康對照(P<0.001),血清miRNA-21 用于區(qū)別診斷EC與健康對照的AUC 可達0.831(95%CI:0.746-0.916),診斷敏感度為70%,特異度為92%;區(qū)別診斷EC 與良性腫瘤的AUC 可 達0.710(95%CI:0.608-0.813),診斷敏感度64%,特異度為76%。Hui 等[14]的研究顯示,與卵巢癌相比,EC癌組織中miRNA 的表達存在11 種顯著表達差異,使用6 種miRNA 聯(lián)合用于區(qū)別診斷兩種癌癥的準(zhǔn)確度可達91.5%。Montagnana 等[15]的研究篩查了EC 患者(n=46)血清miRNA異常表達情況,結(jié)果顯示,與健康對照相比,EC 患者血清miRNA-186(P=0.004)、miRNA-222(P=0.002)及miRNA-223(P<0.0001)存在顯著升高,而血清miRNA-204 存在顯著降低(P<0.0001),上述特異性miRNA 具有診斷EC 的潛在臨床價值。
另一方面,特異性miRNA 的異常表達也可能用作EC 的遠期預(yù)后無創(chuàng)指標(biāo),相關(guān)方面也積累了一些研究證據(jù)。如Wang 等[16]的通過對348 名EC 患者的臨床研究顯示,芯片篩查結(jié)果顯示EC 患者存在144 種miRNA 表達異常,使用其中的6 種miRNA(miRNA-15a、miRNA-142、miRNA-3170、miRNA-1976、miRNA-146a)與EC 患者的OS 相關(guān),OS 的獨立影響因素包括6 項miRNA 聯(lián)合評分(HR=0.446,95%CI:0.218-0.913)、腫瘤臨床分期(HR=0.390,95%CI:0.175-0.870)。此外,Ma 等[17]在模型細胞Ishikawa 及HEC-1A 細胞中發(fā)現(xiàn),升高miRNA-302a-5p/367-3p 的表達可以抑制HMGA2 mRNA 的表達。 在EC 癌組織中,miRNA-302a-5p/367-3p 表達也存在顯著降低,且與FIGO 分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移存在負相關(guān)。高miRNA-302a-5p/367-3p 高表達的EC患者總體生存率更高。Ma 等[18]的研究也發(fā)現(xiàn),在刮宮或手術(shù)切除獲得的EC 腫瘤組織中,miRNA-205 的表達較健康組織顯著升高(3.5 vs.0.2,P<0.0001),miRNA-205 預(yù)測淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的AUC 可 達0.861(95%CI:0.709-1.000),診斷特異度為80.2%,敏感度為71.4%,miRNA-205 高表達(較健康對照升高升高16.0 倍)的患者遠期總體生存率要顯著低于miRNA-205 低表達患者(<16.0 倍),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.006)。
根治性手術(shù)是治療早期EC 的最重要方法,而對于無法接受手術(shù)的中晚期EC 患者,探索基于特異miRNA 的靶向治療方法有助于改進對這類EC 患者的治療,從而使患者從中獲益[19]。然而出于對藥物療效及安全性的考慮,目前針對miRNA 用于治療EC 的研究仍只是停留在細胞及動物模型層面,距離臨床實際應(yīng)用尚有較大的距離。
相關(guān)的研究方面,如Liu 等[20]的研究也發(fā)現(xiàn),EC 細胞株及原位組織中的miRNA-326 表達存在顯著降低,升高miRNA-326 的表達可以抑制腫瘤細胞增殖、轉(zhuǎn)移、侵襲及EMT。熒光素酶分析顯示TWIST1(Twist homolog 1)是miRNA-326 的直接靶標(biāo)基因,TWIST1 的主要功能是,提示了miRNA-326 可作為EC 治療的潛在靶點。Li 等[21]的研究也發(fā)現(xiàn),在患者EC 組織及EC 模型細胞中miRNA-1271 的表達存在顯著降低,同時CDK1(cyclin-dependent kinase 1)表達升高。生物信息學(xué)分析提示CKD1 是miRNA-1271 的潛在干預(yù)靶點,并通過熒光素酶分析進行了驗證,體外試驗顯示,miRNA-1271 高表達可以抑制EC 細胞增殖并促進凋亡,敲除miRNA-1271 能促進EC 細胞生長并抑制凋亡作用。Zhuo 等[22]的研究發(fā)現(xiàn),在黃體酮耐受的Ishikawa 細胞系中miRNA-205表達存在顯著升高,抑制miRNA-205 的表達可以抑制腫瘤細胞生長,按照劑量及時間依賴模式。miRNA-205 可以對PTEN 負性調(diào)節(jié)作用,從而誘導(dǎo)細胞自噬及激活A(yù)KT/mTOR信號在PR 細胞中。在PR 細胞中PTEN 蛋白表達也是顯著降低。使用miRNA-205 抑制劑可以顯著增強PR 細胞的自噬作用。Chen 等[23]的研究顯示,miRNA-505 在人EC 腫瘤組織中的表達顯著降低,此外miRNA-505 的表達與FIGO 分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移負相關(guān)。體外試驗中,增高miRNA-505 表達可以顯著抑制EC 細胞增殖、增高凋亡并減弱遷徙及侵襲能力。機制分析顯示miRNA-505 可以直接結(jié)合到TGF-αmRNA 的3-UTR,從而抑制TGF-α 的表達。TGF-α 可以調(diào)節(jié)MMP2、MMP9、CDK2 的表達。此外,研究者還在動物模型(EC 移植小鼠)中對上述結(jié)論進行了驗證,提示了miRNA-505 可作為EC 生物治療的重要靶點。Sun 等[24]的也發(fā)現(xiàn),EC 及卵巢癌患者腫瘤組織中miRNA-548c 表達存在顯著降低,且低miRNA-548c 表達與EC 患者不良預(yù)后相關(guān)。增強miRNA-548c 的表達可以抑制EC 及卵巢癌腫瘤細胞的增殖及侵襲能力。熒光酶素分析顯示,miRNA-548c 的直接調(diào)控靶基因是Twist,而Twist 是EC 及卵巢癌的重要致癌基因。研究結(jié)果也提示了,對于Twist 高表達的EC,miRNA-548c 可能作為重要的治療方法。
綜上所述,特異性miRNA 在EC 的致病與進展中發(fā)揮著重要的調(diào)控作用,其作為無創(chuàng)生物學(xué)標(biāo)志物在EC 的臨床診斷、評估及預(yù)后中也有一定的應(yīng)用價值。此外,雖然基于miRNA 的EC 靶向治療方法仍只停留在基礎(chǔ)研究層面,但是仍為尋找新的EC 治療方法提供了重要參考。下步的研究還需要更深入地闡述miRNA 在EC 致病中的調(diào)控機制,并拓展特異性miRNA 在EC 臨床診斷、預(yù)后及治療中的應(yīng)用。