miR－200c在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的研究進(jìn)展①

朱名毅，姚金光，劉津

（右江民族醫(yī)學(xué)院，廣西 百色 533000 E－mail：zhumingyi2009＠163.com）

MicroRNA（縮寫為miRNA 或miR）是一類新發(fā)現(xiàn)的非編碼單鏈RNA，由約22個(gè)核苷酸組成。它們廣泛存在于動(dòng)植物的真核細(xì)胞中，主要通過降解靶mRNA 或者抑制其翻譯，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞分化、增殖和凋亡，參與胚胎發(fā)育、機(jī)體代謝和腫瘤發(fā)生發(fā)展等過程。越來越多的證據(jù)證明miRNA 在不同腫瘤組織間存在異常表達(dá)，而且miRNA 的表達(dá)與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展、轉(zhuǎn)移和預(yù)后等有關(guān)。miR－200c作為miR－200家族中重要成員之一，主 要 調(diào) 控 上 皮 間 質(zhì) 轉(zhuǎn) 化（epithelial mesenchymal transition，EMT）過程，在多數(shù)腫瘤的發(fā)生及轉(zhuǎn)移過程中發(fā)揮重要的作用?，F(xiàn)將miR－200c在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的研究進(jìn)展做一綜述。

1 miR－200c的生物學(xué)特性

miR－200家族有5個(gè)成員，包括miR－200a、miR－200b、miR－200c、miR－429 和miR－141，其中miR－200a、miR－200b和miR－429位于人類1號(hào)染色體的1p36.33，而miR－200c和miR－141位于人類12號(hào)染色體的12p13.31。miR－200家族的5個(gè)miRNA 有相似的核心序列，miR－200a／200b／429的核心序列AAUACU 和miR－200c／141的AACACU 僅相差一個(gè)堿基，所以又可以從功能方面分為兩個(gè)子家族。盡管基因靶點(diǎn)預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)兩個(gè)群的靶基因譜不同，但芯片檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者有很高的重疊，預(yù)示著miR－200家族各個(gè)成員都可能參與相同或相關(guān)的生理過程［1］。miR－200c的表達(dá)異常與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有密切的聯(lián)系，但其具體機(jī)制目前尚不明確。有研究證實(shí)miR－200c低表達(dá)與DNA 的異常甲基化相關(guān)。有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)在正常成纖維細(xì)胞和miR－200c低表達(dá)的腫瘤細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)miR－200c轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游區(qū)CpG 島存在高度DNA 甲基化，而miR－200c高表達(dá)的腫瘤細(xì)胞和正常上皮細(xì)胞中CpG 島不存在DNA 甲基化；腫瘤細(xì)胞受到DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶抑制劑刺激后，可以恢復(fù)miR－200c的表達(dá)，表明DNA 甲基化可以誘導(dǎo)miR－200c基因的沉默［2］。還有學(xué)者［3］發(fā)現(xiàn)，p53可以通過直接結(jié)合miR－200c的啟動(dòng)子區(qū)從而激活miR－200c；而miR－200c在p53缺失的上皮細(xì)胞癌中的表達(dá)是下調(diào)的，p53通過調(diào)控miR－200c的表達(dá)來調(diào)節(jié)EMT 過程。Zhang等［4］將PPARalpha／LRH－1siRNAs轉(zhuǎn)染到子宮內(nèi)膜癌MHCC97H 細(xì)胞內(nèi)可以下調(diào)miR－200c的表達(dá)，而轉(zhuǎn)染SHPsiRNAs則可以上調(diào)miR－200c的表達(dá)；同時(shí)氧化應(yīng)激也可以上調(diào)miR－200c在腫瘤細(xì)胞中的表達(dá)從而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡［5］。此外，Burk等［6］在乳腺癌、胰腺癌和結(jié)直腸癌中的研究發(fā)現(xiàn)，ZEB1也可以直接抑制miR－200c的轉(zhuǎn)錄，ZEB1與miR－200c之間存在雙重負(fù)反饋回路，共同參與調(diào)節(jié)腫瘤的侵襲轉(zhuǎn)移和EMT。

2 miR－200c在腫瘤中的表達(dá)

近年來國(guó)內(nèi)外大量研究表明，miR－200c在胰腺癌、黑色素瘤、腎透明細(xì)胞癌、肝癌和膀胱癌等多種腫瘤中的表達(dá)顯著低于相應(yīng)的正常組織。Yu等［7］檢測(cè)99例胰腺癌組織標(biāo)本中miR－200c的表達(dá)，結(jié)果顯示miR－200c高表達(dá)的患者術(shù)后生存率明顯高于低表達(dá)患者。齊天偉等［8］應(yīng)用實(shí)時(shí)熒光定量PCR 方法檢測(cè)miR－200c在76例食管鱗癌和配對(duì)癌旁組織中的表達(dá)情況，發(fā)現(xiàn)與癌旁組織相比，食管鱗癌組織中miR－200c的表達(dá)顯著減少；而且在中晚期食管癌組織中miR－200c的表達(dá)較早期食管鱗癌組織降低更為顯著。然而在少數(shù)腫瘤中miR－200c的表達(dá)高于其相應(yīng)的正常組織，如卵巢癌、子宮內(nèi)膜癌和結(jié)腸癌。Xi等［9］研究發(fā)現(xiàn)miR－200c高表達(dá)的患者術(shù)后存活率較低。張鵬等［10］也發(fā)現(xiàn)相對(duì)于正常黏膜組織，miR－200c在直腸癌組織中表達(dá)上調(diào)，而且miR－200c的表達(dá)與患者血清癌胚抗原（CEA）水平有關(guān)。此外，Cochrane等［11］研究發(fā)現(xiàn)相對(duì)于低分化腫瘤，高分化的子宮內(nèi)膜癌、乳腺癌和卵巢癌中miR－200c的表達(dá)水平顯著增高，提示miR－200c與腫瘤的惡性程度有關(guān)。李林霞等［12］采用Real－timeRT－PCR 技術(shù)比較正常卵巢、交界性卵巢腫瘤及上皮性卵巢癌組織miR－200c的表達(dá)，在正常卵巢組織、交界性卵巢腫瘤、上皮性卵巢癌中miR－200c表達(dá)依次上升，而在低分化卵巢癌、透明細(xì)胞卵巢癌及轉(zhuǎn)移性卵巢癌中miR－200c表達(dá)下降；患者組織中miR－200c表達(dá)越高，其預(yù)后越好。miR－200c在腫瘤中表達(dá)有下調(diào)或上升，在惡性程度高和侵襲性強(qiáng)的腫瘤中，其發(fā)揮腫瘤抑癌基因的作用，因此miR－200c可以作為判斷腫瘤預(yù)后的重要標(biāo)志物之一。

3 miR－200c在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用

3.1 miR－200c與腫瘤侵襲轉(zhuǎn)移 EMT 是指上皮細(xì)胞在形態(tài)學(xué)上發(fā)生向間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化，同時(shí)間質(zhì)細(xì)胞的標(biāo)志物表達(dá)增強(qiáng)，細(xì)胞的侵襲遷移能力也增加。EMT 多發(fā)生在胚胎發(fā)育過程，而成熟細(xì)胞的EMT 可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲轉(zhuǎn)移。EMT 的過程中出現(xiàn)上皮鈣黏蛋白（E－cadherin）表達(dá)下降，從而降低細(xì)胞間連接的穩(wěn)定性，上皮鈣黏蛋白的表達(dá)水平與EMT 的發(fā)生和腫瘤的侵襲能力呈負(fù)相關(guān)。轉(zhuǎn)錄因子（Snail、ZEB1和ZEB2）可下調(diào)上皮鈣黏蛋白的表達(dá)，促進(jìn)EMT 的發(fā)生，促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。目前的研究發(fā)現(xiàn)miR－200c能夠直接靶向抑制轉(zhuǎn)錄因子ZEB1／2，使上皮鈣黏蛋白的表達(dá)上調(diào)，抑制EMT的發(fā)生，從而達(dá)到抑制腫瘤侵襲和轉(zhuǎn)移的目的［13］。周洋等［14］利用基因轉(zhuǎn)染技術(shù)將miR－200c轉(zhuǎn)染至外陰鱗癌A－431 細(xì)胞，檢測(cè)發(fā)現(xiàn)A－431細(xì)胞轉(zhuǎn)染miR－200c后E－鈣黏蛋白的表達(dá)上調(diào)，而miR－200c高表達(dá)能夠顯著抑制A－431細(xì)胞侵襲和遷移能力。Burk等［6］發(fā)現(xiàn)TGF－β和TNF－a可以通過上調(diào)ZEB1，誘導(dǎo)結(jié)直腸癌細(xì)胞、胰腺癌細(xì)胞和乳癌細(xì)胞EMT的形成；而miR－200c的過表達(dá)，或者沉默ZEB1可以部分抑制EMT 過程，降低腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力。actin 調(diào)節(jié)蛋白（FHOD1和PPM1F）也是miR－200c的調(diào)控靶點(diǎn)，miR－200c能夠抑制actin調(diào)節(jié)蛋白的表達(dá)，從而抑制乳癌細(xì)胞的的侵襲和轉(zhuǎn)移［15］。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)在胰導(dǎo)管癌中，miR－200c在轉(zhuǎn)移癌中的表達(dá)高于原位癌，抑制基因EP300也可以抑制miR－200c的表達(dá)［16］。以上研究結(jié)果說明miR－200c能同時(shí)作用于多個(gè)靶基因以調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞的侵襲遷移能力。

3.2 miR－200c與腫瘤耐藥 臨床治療過程中腫瘤細(xì)胞很容易對(duì)化療藥物產(chǎn)生耐藥性，研究發(fā)現(xiàn)耐藥機(jī)制非常復(fù)雜，藥物靶點(diǎn)的改變、藥物的給藥方式、細(xì)胞死亡通路和細(xì)胞修復(fù)等均與之密切相關(guān)［17］。miRNA 對(duì)某些關(guān)鍵基因的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控是腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生耐藥性的主要機(jī)制之一。崔秀英等［18］使用microRNA 芯片和RT－PCR 方法比較MCF－7乳腺癌細(xì)胞株及其阿霉素耐藥細(xì)胞株MCF－7／ADR 的microRNA 表達(dá)譜，發(fā)現(xiàn)耐藥株與親本細(xì)胞系相比有16個(gè)microRNA 表達(dá)增高，20個(gè)microRNA 表達(dá)降低；RT－PCR 方法也證實(shí)miR－200c在耐藥株中表達(dá)顯著下降。Cochrane等［11］還發(fā)現(xiàn)miR－200c可以直接靶向抑制3型β－微管蛋白基因（TUBB3，它被認(rèn)為是以微管為靶點(diǎn)的化療藥物產(chǎn)生耐藥的主要機(jī)制）的表達(dá)。在對(duì)子宮內(nèi)膜癌Hec50細(xì)胞給予紫杉醇治療前，上調(diào)miR－200c的表達(dá)可以增加腫瘤細(xì)胞對(duì)紫杉醇的敏感性。而在對(duì)非小細(xì)胞肺癌（NCI－H1299細(xì)胞）的研究中發(fā)現(xiàn)miR－200c過表達(dá)可以增加其對(duì)順氯氨鉑和西妥昔單抗的敏感性［19］。同時(shí)也可以通過上調(diào)乳腺癌細(xì)胞的miR－200c的表達(dá)以增加其對(duì)化療藥物阿霉素的敏感性［20］。但是在少數(shù)腫瘤中，miR－200c過表達(dá)反而容易引起腫瘤細(xì)胞的耐藥性。還有學(xué)者［21］發(fā)現(xiàn)對(duì)順氯氨鉑耐受的食管癌細(xì)胞其miR－200c表達(dá)是增加的，抑制miR－200c的表達(dá)則可以增加其對(duì)順氯氨鉑的藥物敏感性，其調(diào)控機(jī)制可能是通過上調(diào)蛋白質(zhì)磷酸酶2調(diào)節(jié)亞基1B（PPP2R1B）蛋白，減少磷酸化AKT 的表達(dá)。所以，miR－200c主要通過靶向抑制不同基因的表達(dá)來調(diào)節(jié)腫瘤細(xì)胞對(duì)化療藥物的敏感性，也可能增加腫瘤細(xì)胞的耐藥性。

3.3 miR－200c與腫瘤標(biāo)志物 腫瘤標(biāo)志物對(duì)臨床診療過程有很大的幫助和應(yīng)用價(jià)值，其可用于腫瘤篩選普查、診斷、預(yù)后判斷、療效評(píng)價(jià)和隨訪觀察等方面。miRNA 在人血清中是穩(wěn)定存在的，某些miRNA 的表達(dá)在腫瘤患者血清中呈現(xiàn)顯著增高或者降低，所以可以把miRNA 作為一種特異性較高的腫瘤標(biāo)志物。林國(guó)友等［22］采用實(shí)時(shí)熒光定量PCR 方法檢測(cè)miR－200c在50例胃癌患者和50例健康人的血清中的表達(dá)情況，結(jié)果顯示胃癌患者血清中miR－200c水平顯著高于健康人，通過ROC曲線分析發(fā)現(xiàn)miR－200c診斷胃癌的特異度和敏感度分別為78.5%和67.5%。但是張學(xué)營(yíng)等［23］在檢測(cè)31例乳腺癌患者血清中miR－200c的表達(dá)水平時(shí)，發(fā)現(xiàn)miR－200c在乳腺癌患者血清中的表達(dá)是下降的，miR－200c的表達(dá)情況與乳腺癌的大小、臨床病理分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和ER 表達(dá)狀態(tài)等都有一定的關(guān)系。Liu等［24］也對(duì)6例非小細(xì)胞肺癌組織標(biāo)本進(jìn)行檢測(cè)，miR－200c表達(dá)低于相應(yīng)的正常組織，而77例肺癌患者血清中的miR－200c表達(dá)也顯著低于正常人水平，統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)miR－200c的高表達(dá)與肺癌低存活率有關(guān)。此外miR－200c也可用于判斷膀胱癌、胰腺癌、腎癌、肝癌和卵巢癌等患者的預(yù)后和轉(zhuǎn)歸［2］。這些研究結(jié)果說明，miR－200c可以作為腫瘤標(biāo)志物在腫瘤診斷、預(yù)后判斷與轉(zhuǎn)歸、治療效果評(píng)價(jià)等方面發(fā)揮重要的作用。

4 展望

miR－200c作為miR－200 家族重要成員之一，在腫瘤發(fā)生發(fā)展、轉(zhuǎn)移、耐藥和轉(zhuǎn)歸等方面起重要的作用。在大多數(shù)腫瘤中miR－200c 表達(dá)下調(diào)，可以通過直接靶向抑制BMI1、ZEB1／2和FAP－1等基因，從而抑制腫瘤細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞凋亡。目前的研究側(cè)重于miR－200c在腫瘤中表達(dá)水平的改變以及其靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)。環(huán)境和遺傳等因素對(duì)miR－200c表達(dá)的影響及其調(diào)控機(jī)制，miR－200c對(duì)腫瘤生物特性變化的影響，以及miR－200c如何參與腫瘤轉(zhuǎn)移、藥物耐受的機(jī)制等方面都還有待進(jìn)一步的研究。

［1］ Uhlmann S，Zhang JD，Schwager A，et al.miR－200bc／429cluster targets PLCgamma1and differentially regulates proliferation and EGF－driven invasion than miR－200a／141in breast cancer［J］.Oncogene，2010，29（30）：4297－4306.

［2］ Wiklund ED，Bramsen JB，Hulf T，et al.Coordinated epigenetic repression of the miR－200family and miR－205in invasive bladder cancer［J］.Int J Cancer，2011，128（6）：1327－1334.

［3］ Chang CJ，Chao CH，Xia W，et al.p53regulates epithelial－ mesenchymal transition and stem cell properties through modulating miRNAs［J］.Nat Cell Biol，2011，13（3）：317－323.

［4］ Zhang Y，Yang Z，Whitby R，et al.Regulation of miR－200cby nuclear receptors PPARalpha，LRH－1and SHP［J］.Biochem Biophys Res Commun，2011，416（1－2）：135－139.

［5］ Magenta A，Cencioni C，F(xiàn)asanaro P，et al.miR－200cis upregulated by oxidative stress and induces endothelial cell apoptosis and senescence via ZEB1inhibition［J］.Cell Death Differ，2011，18（10）：1628－1639.

［6］ Burk U，Schubert J，Wellner U，et al.A reciprocal repression between ZEB1and members of the miR－200 family promotes EMT and invasion in cancer cells［J］.EMBO Rep，2008，9（6）：582－589.

［7］ Yu J，Ohuchida K，Mizumoto K，et al.MicroRNA，hsa－miR－200c，is an independent prognostic factor in pancreatic cancer and its upregulation inhibits pancreatic cancer invasion but increases cell proliferation［J］.Mol Cancer，2010，9：169.

［8］ 齊天偉，王羅，王光鎖，等.食管鱗癌中微小RNA miR－200c的表達(dá)及其意義［J］.中國(guó)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志，2012，22（19）：42－45.

［9］ Xi Y，F(xiàn)ormentini A，Chien M，et al.Prognostic Values of microRNAs in Colorectal Cancer［J］.Biomark Insights，2006，2：113－121.

［10］ 張鵬，周總光，王玲，等.直腸癌組織中miR－155和miR－200c的表達(dá)差異及意義［J］.中華實(shí)驗(yàn)外科雜志，2010，27（1）：59－61.

［11］ Cochrane DR，Spoelstra NS，Howe EN，et al.MicroRNA－200cmitigates invasiveness and restores sensitivity to microtubule－targeting chemotherapeutic agents［J］.Mol Cancer Ther，2009，8（5）：1055－1066.

［12］ 李林霞，李雙弟，楊懿霞，等.miRNA－200c在上皮性卵巢癌細(xì)胞株及腫瘤組織中的表達(dá)變化及意義［J］.第二軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào)，2011，32（6）：612－616.

［13］ Ceppi P，Mudduluru G，Kumarswamy R，et al.Loss of miR－200cexpression induces an aggressive，invasive，and chemoresistant phenotype in non－small cell lung cancer［J］.Mol Cancer Res，2010，8（9）：1207－1216.

［14］ 周洋，歐陽玲，李博，等.微小RNA－200c上調(diào)E－鈣黏蛋白表達(dá)對(duì)外陰鱗癌A－431細(xì)胞侵襲及遷移能力的影響［J］.中華婦產(chǎn)科雜志，2012，47（11）：864－865.

［15］ Jurmeister S，Baumann M，Balwierz A，et al.MicroRNA－200crepresses migration and invasion of breast cancer cells by targeting actin－regulatory proteins FHOD1and PPM1F［J］.Mol Cell Biol，2012，32（3）：633－651.

［16］ Mees ST，Mardin WA，Wendel C，et al.EP300－a miRNA－regulated metastasis suppressor gene in ductal adenocarcinomas of the pancreas［J］.Int J Cancer，2010，126（1）：114－124.

［17］ 劉津，覃繼新，馮云，等.P－gp與GST－π在鼻咽癌多藥耐藥細(xì)胞中的表達(dá)及其意義［J］.右江民族醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，34（5）：601－603.

［18］ 崔秀英，郭運(yùn)杰，姚和瑞，等.耐藥乳腺癌細(xì)胞株MCF－7／ADR 中microRNA 的 分 析［J］.南 方 醫(yī) 科 大 學(xué) 學(xué) 報(bào)，2008，28（10）：1813－1815.

［19］ Ceppi P，Mudduluru G，Kumarswamy R，et al.Loss of miR－200cexpression induces an aggressive，invasive，and chemoresistant phenotype in non－small cell lung cancer［J］.Mol Cancer Res，2010，8（9）：1207－1216.

［20］ Tryndyak VP，Beland FA，Pogribny IP.E－cadherin transcriptional down－regulation by epigenetic and microRNA－200family alterations is related to mesenchymal and drug－resistant phenotypes in human breast cancer cells［J］.Int J Cancer，2010，126（11）：2575－2583.

［21］ Hamano R，Miyata H，Yamasaki M，et al.Overexpression of miR－200cinduces chemoresistance in esophageal cancers mediated through activation of the Akt signaling pathway［J］.Clin Cancer Res，2011，17（9）：3029－3038.

［22］ 林國(guó)友，鐘海兵，張雪燕，等.血清miR－200c水平對(duì)胃癌的診斷價(jià)值［J］.浙江醫(yī)學(xué)，2013，（10）：909－910.

［23］ 張學(xué)營(yíng)，甄林林，韓學(xué)東，等.乳腺癌患者血漿中三種microRNA 的表達(dá)水平分析［J］.中國(guó)腫瘤臨床，2012，39（3）：136－140.

［24］ Liu XG，Zhu WY，Huang YY，et al.High expression of serum miR－21and tumor miR－200cassociated with poor prognosis in patients with lung cancer［J］.Med Oncol，2012，29（2）：618－626.