miR-143在食管鱗癌和上皮內(nèi)瘤變組織中的表達(dá)及其臨床意義

張志梅 何曉燕 施瑞華

連云港市第一人民醫(yī)院消化內(nèi)科1(222000) 南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科2東陽市人民醫(yī)院消化內(nèi)科3 東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院消化內(nèi)科4

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miR-143在食管鱗癌和上皮內(nèi)瘤變組織中的表達(dá)及其臨床意義

張志梅1,2何曉燕3施瑞華4*

連云港市第一人民醫(yī)院消化內(nèi)科1(222000) 南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科2東陽市人民醫(yī)院消化內(nèi)科3東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院消化內(nèi)科4

背景：研究發(fā)現(xiàn)microRNA在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中起癌基因或抑癌基因的作用。然而，microRNA-143(miR-143)在食管鱗癌中的作用需進(jìn)一步研究。目的：探討食管鱗癌組織中miR-143表達(dá)及其臨床意義。方法：選取2013年1月—2013年12月南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院63例食管鱗癌及其癌旁正常組織以及40例食管上皮內(nèi)瘤變及其相應(yīng)正常組織，應(yīng)用實時定量PCR法檢測miR-143表達(dá)，并分析其與臨床病理特征的相關(guān)性。結(jié)果：與對照組相比，食管鱗癌和上皮內(nèi)瘤變組織中miR-143表達(dá)均明顯下調(diào)(P<0.05)。miR-143表達(dá)與患者的病理類型有關(guān)(P<0.001)，而與性別和年齡無關(guān)(P>0.05)。miR-143表達(dá)與食管鱗癌患者病理分級、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期有關(guān)(P<0.05)，與腫瘤浸潤深度無關(guān)(P>0.05)。結(jié)論：miR-143在食管鱗癌、食管上皮內(nèi)瘤變組織中的表達(dá)均下調(diào)，可能與食管鱗癌發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，有望成為診斷食管鱗癌的新靶點。

微RNAs； 癌, 鱗狀細(xì)胞； 上皮內(nèi)瘤變

近年微RNA(microRNA, miRNA)與腫瘤關(guān)系的研究已成為熱點。miRNA是一類存在于真核細(xì)胞中長度為21～25 nt 的非編碼小RNA，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中起癌基因或抑癌基因的作用[1]。食管癌在全球范圍內(nèi)的發(fā)病率和死亡率分別位居惡性腫瘤的第八位和第六位[2]。因其早期發(fā)現(xiàn)率較低，惡性程度較高，目前食管癌患者的5年生存率僅為15%～25%[3]。miRNA表達(dá)失調(diào)與食管癌的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。本課題組前期采用miRNA表達(dá)譜芯片技術(shù)獲得食管鱗癌(ESCC)表達(dá)譜，發(fā)現(xiàn)多個miRNA表達(dá)下調(diào)[4]，包括miR-143表達(dá)。本研究通過實時定量PCR法檢測miR-143在ESCC組織中的表達(dá)，旨在探討其臨床意義。

對象與方法

一、研究對象

收集2013年1月—2013年12月南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院胸外科手術(shù)切除且經(jīng)病理檢查證實的63例ESCC及其配對癌旁正常組織(距病變邊緣5 cm以上)以及消化內(nèi)科接受內(nèi)鏡黏膜下剝離術(shù)的40例食管上皮內(nèi)瘤變(IEN)組織及其配對正常食管組織(距病變邊緣5 cm以上)。入選者術(shù)前均未接受過放療或化療等其他治療。其中男73例，女30 例；年齡36～78歲，平均(60.81±8.04)歲。63例ESCC中，TNM分期：Ⅰ期11例，Ⅱ期34例，Ⅲ期18例；病理分級：Ⅰ級13例，Ⅱ級22例，Ⅲ級28例。40例IEN按Vienna分型分為低級別上皮內(nèi)瘤變10例、高級別上皮內(nèi)瘤變30例。將上述食管組織凍存于液氮中，-80 ℃保存?zhèn)溆?。所有患者均簽署知情同意書，本研究方案通過南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

二、研究方法

采用實時定量PCR法檢測miR-143表達(dá)。RNA提取試劑盒、RT-PCR試劑盒購于寶生生物工程(大連)有限公司。miR-143引物由廣州銳博生物科技有限公司合成。TRIzol法提取組織RNA，逆轉(zhuǎn)錄合成cDNA，行PCR反應(yīng)。反應(yīng)體系10 μL，內(nèi)含SYBR Premix Ex TaqⅡ(2×) 5 μL、PCR上、下游引物各0.4 μL、cDNA 2 μL、無RNase去離子水2.2 μL。反應(yīng)條件：95 ℃ 30 s；95 ℃ 5 s，60 ℃ 30 s，共40循環(huán)×3次。miR-143相對表達(dá)量以2-ΔΔCt法表示[5]。

三、統(tǒng)計學(xué)分析

結(jié) 果

一、miR-143表達(dá)

與對照組相比，ESCC組織中miR-143表達(dá)明顯下調(diào)(P<0.01)(圖1)，食管IEN組織中miR-143表達(dá)亦明顯下調(diào)(P<0.05)(圖2)。

圖1 miR-143在ESCC和正常組織中的表達(dá)

二、miR-143表達(dá)與臨床病理特征相關(guān)性分析

miR-143表達(dá)與患者的病理類型有關(guān)(P<0.001)，而與性別和年齡無關(guān)(P>0.05)。miR-143表達(dá)與ESCC患者病理分級、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期有關(guān)(P<0.05)，與腫瘤浸潤深度無關(guān)(P>0.05)。miR-143表達(dá)與IEN的Vienna分型無關(guān)(P>0.05)(表1)。

圖2 miR-143在食管IEN和正常組織中的表達(dá)

臨床病理特征例數(shù)miR-143表達(dá)P值性別 男73-0.5441±2.16990.177 女30-0.0812±1.9941年齡 ≥60歲62-0.1089±2.34550.329 <60歲41-0.5293±1.9762病理類型 IEN400.6984±1.6470<0.001 ESCC63-1.0352±2.1377IEN分型 低級別100.7248±1.89130.954 高級別300.6896±1.5930ESCC病理分級 Ⅰ～Ⅱ35-0.4427±1.68220.013 Ⅲ28-1.7757±2.4302ESCC浸潤深度 T1～T229-0.4712±2.26190.052 T3～T434-1.5162±1.9304ESCC淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移 有轉(zhuǎn)移26-0.5481±2.07310.030 無轉(zhuǎn)移37-1.7283±2.0720ESCCTNM分期 Ⅰ～Ⅱ45-0.6296±2.04320.016 Ⅲ18-0.2049±2.0826

討 論

近年多項研究[6-8]表明，miRNA調(diào)節(jié)腫瘤相關(guān)基因表達(dá)的同時，其本身也具有癌基因或抑癌基因的特點。本課題組自2012年起對ESCC miRNA的表達(dá)譜及其發(fā)病機(jī)制進(jìn)行了一系列研究[9-11]，如miR-130b、miR-1290、miR-224在ESCC組織中表達(dá)上調(diào)，miR-195在ESCC組織中表達(dá)下調(diào)。但由于ESCC的發(fā)病率存在地域差異性，目前國內(nèi)外對于ESCC miRNA表達(dá)譜及其機(jī)制的研究相對有限。

miR-143位于5號染色體，最先于結(jié)腸癌中發(fā)現(xiàn)其表達(dá)下調(diào)[12]。Qian等[13]發(fā)現(xiàn)，結(jié)直腸癌患者血液和組織中miR-143表達(dá)均明顯下調(diào)，靶向抑制胰島素樣生長因子 Ⅰ 型受體(IGF-1R)，抑制結(jié)直腸癌的侵襲和轉(zhuǎn)移、血管生成，該作用可能通過PI3K/Akt/HIF-1/VEGF通路而實現(xiàn)。Xu等[14]報道m(xù)iR-143在鼻咽癌組織中呈低表達(dá)，通過負(fù)調(diào)控KRAS基因?qū)Ρ茄拾┑陌l(fā)生、發(fā)展起重要作用。由此可見，miR-143與諸多腫瘤的惡性生物學(xué)行為有關(guān)，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程中起重要作用。miR-143對食管癌影響的報道目前甚少。

本研究發(fā)現(xiàn)，ESCC組織中miR-143表達(dá)明顯低于癌旁組織，與以往研究[15]結(jié)果一致，提示miR-143在ESCC中可能通過調(diào)節(jié)某種原癌基因而起抑制腫瘤的作用。與正常食管黏膜組織相比，IEN組織中miR-143表達(dá)下調(diào)，進(jìn)一步分析miR-143表達(dá)與ESCC臨床病理特征的關(guān)系發(fā)現(xiàn)，miR-143表達(dá)與ESCC的病理分級、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、TNM分期顯著相關(guān)。說明原發(fā)性ESCC的發(fā)生、發(fā)展過程伴隨著miR-143表達(dá)的逐級下調(diào)。推測miR-143在ESCC的發(fā)生、發(fā)展中起有重要作用，可能通過負(fù)調(diào)控一些致癌因子，從而發(fā)揮抑癌的作用，但具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

應(yīng)用生物學(xué)軟件可預(yù)測miR-143通過不同的靶基因途徑調(diào)控食管癌的發(fā)生、發(fā)展以及轉(zhuǎn)移。miR-143有望作為一種新的腫瘤標(biāo)記物為食管癌的診斷提供參考，也有可能作為一個靶點為食管癌患者提供新的治療策略。但需行大樣本研究對miR-143在食管癌組織或血清中的表達(dá)及其臨床意義進(jìn)行分析，miR-143調(diào)控的靶基因參與食管癌發(fā)生的機(jī)制以及基因治療的有效性等亦有待進(jìn)一步深入研究。

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(2016-10-08收稿；2016-11-07修回)

Expression and Clinical Significance of miR-143 in Esophageal Squamous Cell Carcinoma and Esophageal Intraepithelial Neoplasia

ZHANGZhimei1,2,HEXiaoyan3,SHIRuihua4.

1DepartmentofGastroenterology,theFirstPeople’sHospitalofLianyungang,Lianyungang,JiangsuProvince(222000);2DepartmentofGastroenterology,theFirstAffiliatedHospitalwithNanjingMedicalUniversity,Nanjing;3DepartmentofGastroenterology,DongyangPeople’sHospital,Jinhua,ZhejiangProvince;4DepartmentofGastroenterology,ZhongdaHospitalofSoutheastUniversity,Nanjing

Correspondence to: SHI Ruihua, Email: ruihuashi@126.com

Background: Studies have shown that microRNA plays a role of oncogene or tumor suppressor gene in the carcinogenesis and progression of tumor. However, the role of microRNA-143 (miR-143) in esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) needs further study. Aims: To investigate the expression and clinical significance of miR-143 in ESCC. Methods: Sixty-three ESCC tissues and corresponding para-cancerous tissues, 40 esophageal intraepithelial neoplasia (IEN) tissues and corresponding normal tissues from Jan. 2013 to Dec. 2013 at the First Affiliated Hospital with Nanjing Medical University were enrolled. The expression of miR-143 was examined by real-time quantitative PCR, and its correlations with clinicopathological features were analyzed. Results: Compared with controls, expression of miR-143 was down-regulated in ESCC and IEN (P<0.05). Expression of miR-143 was correlated with pathological type (P<0.001), but not with gender and age (P>0.05). Expression of miR-143 was correlated with pathological staging, lymph node metastasis and TNM staging (P<0.05), but not correlated with tumor infiltration depth in ESCC patients (P>0.05). Conclusions: Expression of miR-143 is down-regulated in ESCC and IEN tissues, which may be closely related to the development and progression of ESCC, and has the potential to be used as a new target for diagnosis of ESCC.

MicroRNAs; Carcinoma, Squamous Cell; Intraepithelial Neoplasia

10.3969/j.issn.1008-7125.2017.06.008

*本文通信作者，Email: ruihuashi@126.com