miRNA在胰腺癌發(fā)生、發(fā)展及臨床應(yīng)用中的研究進展

趙欣，尤勝義

(天津醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院，天津300000)

胰腺癌是危害最大的惡性腫瘤之一，早期侵襲與轉(zhuǎn)移是其預(yù)后不良的重要因素;其中期生存率為2～8個月，5年生存率只有3%～6%［1］。微小RNA(miRNA)是由21～25個核苷酸組成的非蛋白編碼的小RNA家族。近年來研究表明其在不同腫瘤的侵襲與轉(zhuǎn)移中扮演重要角色。本文就miRNA在胰腺癌的發(fā)生、發(fā)展及臨床應(yīng)用方面的研究作一綜述。

1 miRNA與胰腺癌的發(fā)生

腫瘤的發(fā)生過程同時也是腫瘤相關(guān)基因異常表達的過程，既有癌基因及其受體的活化，也有抑癌基因的滅活與丟失。利用RT-PCR技術(shù)檢測胰腺癌中的201條miRNA前體，發(fā)現(xiàn)約有100條存在表達差異，且大部分與有功能成熟的miRNA有關(guān)。其中，表達明顯升高的有 miR-100、miR-424、miR-301、miR-221、miR-376a、miR-125b1、miR-161、miR-21、miR-181a/c、miR-921、miR-155、miR-212、miR-15b、miR-107、let-7，明顯降低的有 miR-345、miR-139 和miR-142p［2］。相似的研究結(jié)果顯示，異常高表達的miRNA 包括 miR-155、miR-181a/b/c/d、miR-21 和miR-221，異常低表達的有miR-148a/b和miR-375，據(jù)此可區(qū)別胰腺癌和正常胰腺組織［3］。另一項研究用miRNA芯片檢測正常胰腺、慢性胰腺炎、胰腺導(dǎo)管腺癌(PDAC)中的 miRNA，發(fā)現(xiàn) miR-96、miR-143、miR-29c、miR-148b和 miR-150在慢性胰腺炎和胰腺導(dǎo)管腺癌組織中有差異表達，而miR-196b、miR-203、miR-210、miR-196a、miR-222、miR-217、miR-216和miR-375僅在胰腺導(dǎo)管腺癌中有表達差異［4］。近年來，有研究者發(fā)現(xiàn)一些miRNA在低級別胰腺上皮內(nèi)瘤變(PanIN)中高表達，其中miR-196b可作為鑒別高級別PanIN和侵襲性胰腺導(dǎo)管腺癌的標(biāo)記物［5］。因此，miRNA的異常表達與胰腺癌的發(fā)生密切相關(guān)。

2 miRNA與胰腺癌的侵襲和轉(zhuǎn)移

轉(zhuǎn)移是造成腫瘤患者死亡的主要原因。研究發(fā)現(xiàn)，miRNA是調(diào)節(jié)胰腺癌轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵因子，并且miR-10a過表達可通過下調(diào)HOXB1和HOXB2基因表達促進胰腺癌發(fā)展［6］。基于顯微解剖和微陣列芯片分析技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)，與正常胰腺導(dǎo)管細胞相比，胰腺癌細胞中 miR-10b顯著升高，且高表達miR-10b與患者低存活率正相關(guān)［7］。相似的研究發(fā)現(xiàn)，miR-100在所有的轉(zhuǎn)移性胰腺癌細胞系中高度表達，說明miR-100與胰腺癌的侵襲與轉(zhuǎn)移高度相關(guān)［8］。研究發(fā)現(xiàn)，在特定的胰腺癌 TNM分期中miR-34b表達是減少的，進一步實驗揭示其通過負向調(diào)節(jié)Smad3基因來抑制腫瘤的轉(zhuǎn)移［9］。miR-143是一種腫瘤抑制基因，恢復(fù)miR-143可下調(diào)MMP-2、MMP-9、k-Ras及GEF1和GEF2的表達;而且，還發(fā)現(xiàn)在已發(fā)生轉(zhuǎn)移的胰腺癌細胞中miR-143表達明顯減少［10］。在侵襲性導(dǎo)管腺癌中miR-126表達明顯減少，然而增加miR-126表達就會抑制腫瘤的侵襲和上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)的能力，并發(fā)現(xiàn)ADAM9基因是miR-126的直接靶點［11］。另一項研究表明，在具有侵襲性和轉(zhuǎn)移性的胰腺癌中miR-224和miR-486高表達，提示它們可能促進胰腺癌轉(zhuǎn)移［12］。有研究表明，與正常胰腺導(dǎo)管上皮細胞系相比，轉(zhuǎn)移性胰腺癌細胞系中miR-146a水平明顯較低［13］。在胃癌、乳腺癌、結(jié)腸癌和胰腺癌中發(fā)現(xiàn)miR-27a過度表達，降低miR-27a水平則會抑制具有惡性潛力的胰腺癌細胞的生長［14，15］。通過miRNA微陣列芯片分析技術(shù)發(fā)現(xiàn)，表達miR-218可減少腺導(dǎo)管EMT水平和胰腺癌淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移能力，下調(diào)miR-218水平也許會促進胰腺癌的轉(zhuǎn)移［16］。miR-21與惡性程度Ki-67相關(guān)，因此也可能與腫瘤分化程度及預(yù)后密切相關(guān)［17］。最近的研究發(fā)現(xiàn)，胰腺的腫瘤相關(guān)纖維化(TAFS)中miR-21表達也可促進胰腺癌細胞的侵襲與轉(zhuǎn)移［18］。另一項研究表明，在胰腺癌細胞中的胰腺干細胞誘導(dǎo)miR-210表達，可促進EMT和癌細胞的轉(zhuǎn)移過程［19］。

3 miRNA與胰腺癌的診治和預(yù)后

3.1 miRNA在胰腺癌診斷中的應(yīng)用 通過Mata分析提示，miRNA在胰腺癌的診斷中具有89%的敏感性和93%的特異性［20］。研究也發(fā)現(xiàn)，胰腺癌患者血漿miR-210水平比年齡匹配健康對照高1.7～4倍，從而可診斷出胰腺癌［21］。

3.2 miRNA作為治療手段的潛力 最近一項研究表明，由病毒介導(dǎo)的miR-143或miR-145可阻止胰腺癌細胞的生成［22］。miR-96可直接抑制k-Ras致癌基因，且miR-96的異位表達可減少胰腺細胞的增殖和遷移，表明miR-96在胰腺癌中具有潛在的治療作用［23］。針對具有致瘤性的miRNA使用反義技術(shù)或使用其他特定抑制劑，也證明是一種很有前途的治療策略。例如，抑制miR-10a的功能可以有效抑制胰腺癌的轉(zhuǎn)移［6］。利用反義miRNA寡核苷酸技術(shù)下調(diào)miR-132和miR-212水平，可以抑制胰腺癌細胞的生長［24］?？傊?，根據(jù)miRNA功能的研究結(jié)果，篩選不同的miRNA并據(jù)此設(shè)計寡聚核苷酸聯(lián)合抑制或促進特定miRNA的表達，將是利用miRNA對腫瘤進行基因治療的重要方面，也對包括胰腺癌在內(nèi)的多種人類腫瘤的治療提供新的希望。

3.3 miRNA作為胰腺癌的預(yù)后指標(biāo) 研究認為，有的miRNA可作為判斷胰腺癌預(yù)后的指標(biāo)。miR-142-5p和miR-204在對吉西他濱耐藥的PDAC組織中表達下降，即提高其表達與提高患者預(yù)后和存活率相關(guān)聯(lián)［25］，二者可作為吉西他濱療效預(yù)測的標(biāo)志物。另一項研究發(fā)現(xiàn)，miR-320c在對吉西他濱耐藥的PDAC組織中高表達，說明其也可作為預(yù)測臨床效果的一項指標(biāo)［26］。研究發(fā)現(xiàn)，miR-21在PDAC腫瘤相關(guān)成纖維細胞中高表達(78%)，且與促進淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和降低整體生存率有關(guān)［18］。另一項研究顯示，miR-203可作為胰腺癌術(shù)后患者的預(yù)后判斷指標(biāo)［27］。

綜上所述，胰腺癌是預(yù)后很差的致死性疾病，雖然已有研究發(fā)現(xiàn)某些miRNA與胰腺癌的轉(zhuǎn)移、擴散、侵襲和預(yù)后相關(guān)，但是調(diào)控上述過程的機制仍然不明確。基于miRNA替代與抑制的治療手段還需要進一步臨床實驗，且胰腺癌的物理特性也為胰腺癌的有效治療設(shè)立一大障礙。盡管如此，隨著生物醫(yī)學(xué)技術(shù)的不斷進步，miRNA將為胰腺癌診斷、預(yù)防、治療等提供新的突破與挑戰(zhàn)。

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