結(jié)直腸癌相關(guān)長(zhǎng)鏈非編碼RNA的研究進(jìn)展

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(1.南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院腫瘤研究所；腫瘤細(xì)胞與分子病理學(xué)湖南省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖南 衡陽(yáng) 421001；2.南華大學(xué)附屬南華醫(yī)院肛腸科)

結(jié)直腸癌(colorectal cancer，CRC)是常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤之一。2012年全世界新增結(jié)直腸癌病例數(shù)為140萬(wàn)，位居惡性腫瘤第三位；結(jié)直腸癌死亡人數(shù)為69.39萬(wàn)，占惡性腫瘤總死亡人數(shù)的8%，位居惡性腫瘤第四位[1]。在中國(guó)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及人口老齡化，結(jié)直腸癌的發(fā)病率呈逐年上升的趨勢(shì)，嚴(yán)重威脅到人們的健康。雖然治療手段不斷改進(jìn)，但由于結(jié)直腸癌發(fā)病隱匿，就診時(shí)大部分為晚期，治療效果不佳。伴有轉(zhuǎn)移的患者5年生存率不足10%。雖然過(guò)去幾十年在分子水平對(duì)癌癥進(jìn)行了廣泛的研究，但對(duì)結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展的分子機(jī)制認(rèn)識(shí)仍然不足，應(yīng)用于臨床上新的診療方法進(jìn)展緩慢。因此，迫切需要改進(jìn)結(jié)直腸癌早期診斷方法和治療策略。

隨著基因組和轉(zhuǎn)錄組測(cè)序以及蛋白質(zhì)組鑒定技術(shù)的快速發(fā)展，研究發(fā)現(xiàn)超過(guò)90%的人類基因組可被轉(zhuǎn)錄，但這其中只有不到2%編碼蛋白質(zhì)，大多數(shù)基因組轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是非編碼RNA(ncRNA)。更重要的是，許多ncRNA已被證實(shí)參與基因表達(dá)調(diào)控，而不是轉(zhuǎn)錄的“噪音”。根據(jù)其長(zhǎng)度，ncRNA通常分為兩大類：小非編碼RNA(small non-coding RNA, sncRNA)和長(zhǎng)鏈非編碼RNA(lncRNA)。通常定義認(rèn)為SncRNA在長(zhǎng)度上小于200個(gè)核苷酸，其包括微RNA(miRNA)，Piwi相互作用RNA(piRNA)，轉(zhuǎn)錄起始RNA(tiRNA)，內(nèi)源性小干擾RNA(endo-siRNA)等。 其中miRNA和siRNA已經(jīng)被廣泛研究，并確定為各種生物過(guò)程，特別是癌癥發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，包括細(xì)胞增殖、分化、凋亡、自噬、壞死、遷移侵襲和血管生成等。相對(duì)于sncRNA而言，lncRNA是長(zhǎng)度超過(guò)200個(gè)核苷酸，缺乏開(kāi)放閱讀框架,不具有或很少具有編碼蛋白能力的RNA分子。近年來(lái)，越來(lái)越多的證據(jù)表明lncRNA與許多疾病的發(fā)生發(fā)展相關(guān)，包括結(jié)直腸癌。多項(xiàng)研究表明，結(jié)直腸癌相關(guān)的lncRNA通過(guò)促進(jìn)或抑制細(xì)胞增殖、凋亡、分化、侵襲和轉(zhuǎn)移，參與結(jié)直腸癌進(jìn)展的不同生物學(xué)過(guò)程。分子機(jī)制層面，lncRNA被報(bào)道參與基因表達(dá)調(diào)控的各個(gè)層次，包括表觀遺傳調(diào)控、轉(zhuǎn)錄調(diào)控和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控。下面我們將總結(jié)結(jié)直腸癌相關(guān)lncRNA的功能及其分子機(jī)制研究的最新進(jìn)展，并探討其對(duì)結(jié)直腸癌診斷和治療的臨床意義。

1 lncRNA概述

隨著RNA測(cè)序及生物信息學(xué)的發(fā)展，越來(lái)越多的lncRNA得到鑒定，目前研究認(rèn)為lncRNA的形成方式有以下幾種：1)染色質(zhì)形態(tài)重構(gòu)，2)蛋白編碼基因發(fā)生改變，3)非編碼RNA內(nèi)部發(fā)生串聯(lián)產(chǎn)生重復(fù)序列而構(gòu)成新的lncRNA，4)非編碼基因在復(fù)制過(guò)程中發(fā)生移位，5)基因中插入轉(zhuǎn)座子[2]。根據(jù)lncRNA相對(duì)于相鄰蛋白編碼基因轉(zhuǎn)錄的位置，將其分為1)散發(fā)(它們起源于與相鄰蛋白編碼基因相同的啟動(dòng)子區(qū)域的相反鏈)和會(huì)聚(它們編碼在相對(duì)的鏈上并彼此面對(duì))；2)內(nèi)含子(它們從另一個(gè)基因的內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄)；3)基因間(它們遠(yuǎn)離其他基因，通常> 10kb)；4)重疊正義(它們與同一鏈上的其它基因重疊)和重疊反義(它們與相反鏈上的其它基因重疊)；5)增強(qiáng)子RNA(他們表示為單向或雙向轉(zhuǎn)錄本)；6)miRNA宿主基因[3]。LncRNA可位于細(xì)胞核或者細(xì)胞質(zhì)中，研究表明lncRNA的生物學(xué)功能和其定位密切相關(guān)。很多研究集中在lncRNA參與基因表達(dá)調(diào)控的分子機(jī)制研究。研究表明，lncRNA主要通過(guò)以下幾種機(jī)制參與基因表達(dá)調(diào)控：lncRNA可以在蛋白編碼基因的上游啟動(dòng)子區(qū)域來(lái)干擾基因表達(dá);通過(guò)抑制RNA聚合酶II的活性或通過(guò)染色質(zhì)重塑和組蛋白修飾來(lái)影響多個(gè)基因的表達(dá)；干擾mRNA剪接模式，以通過(guò)與mRNA前體互補(bǔ)結(jié)合產(chǎn)生不同的剪接變體；通過(guò)直接結(jié)合蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)其活性；作為支架形成RNA-蛋白復(fù)合體；調(diào)節(jié)特異性蛋白質(zhì)的亞細(xì)胞定位；也可作為調(diào)節(jié)基因表達(dá)的小RNA的轉(zhuǎn)錄前體。

2 lncRNA在結(jié)直腸癌中的功能及機(jī)制

2.1促癌(結(jié)直腸癌)作用的lncRNA 結(jié)腸癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄物1(colon cancer associated transcript 1，CCAT1)定位于染色體8q24.21，是由2628個(gè)核苷酸組成的lncRNA，位于轉(zhuǎn)錄因子c-Myc附近。He，等[4]發(fā)現(xiàn)c-Myc可以通過(guò)直接結(jié)合CCAT1啟動(dòng)子區(qū)域來(lái)促進(jìn)其轉(zhuǎn)錄，CCAT1過(guò)表達(dá)增強(qiáng)了結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖和侵襲能力。CCAT2定位于染色體8q24，是由1752個(gè)核苷酸組成的lncRNA。Ling，等[5]證實(shí)CCAT2在微衛(wèi)星穩(wěn)定型結(jié)直腸癌中高表達(dá)，促進(jìn)腫瘤生長(zhǎng)、轉(zhuǎn)移和染色體不穩(wěn)定。CCAT2通過(guò)TCF7L2介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄使c-MYC、miR-17-5p和miR-20a上調(diào)。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了CCAT2和TCF7L2之間相互作用，導(dǎo)致WNT信號(hào)傳導(dǎo)活性的增強(qiáng)。同時(shí)CCAT2本身是一個(gè)WNT信號(hào)下游靶標(biāo)，這表明存在一個(gè)反饋環(huán)。

HOX轉(zhuǎn)錄反義RNA(HOTAIR)是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)具有反式轉(zhuǎn)錄調(diào)控功能的lncRNA，它位于染色體12q13.13。以前的研究表明，HOTAIR在許多腫瘤中起著重要作用，包括前列腺癌，胃癌，宮頸癌和乳腺癌。Kogo，等[6]報(bào)道，HOTAIR表達(dá)水平在結(jié)腸癌組織中高于非癌組織，HOTAIR高表達(dá)水平與肝轉(zhuǎn)移和預(yù)后差相關(guān)，使用cDNA陣列數(shù)據(jù)的基因富集分析顯示HOTAIR與PRC2復(fù)合物(SUZ12，EZH2和H3K27me3)及LSD1之間協(xié)同相互作用,從而誘導(dǎo)基因沉默。HOTAIR低表達(dá)抑制人類結(jié)直腸癌干細(xì)胞的生長(zhǎng)。Wu，等[7]最近證實(shí)HOTAIR與結(jié)直腸癌的上皮細(xì)胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)有關(guān)，HOTAIR敲除增加E-鈣粘蛋白的表達(dá)，同時(shí)伴隨波形蛋白和MMP9表達(dá)降低，作為一個(gè)多效的調(diào)控器參與EMT過(guò)程。總之，HOTAIR與CRC侵襲、淋巴結(jié)和器官轉(zhuǎn)移、分化和腫瘤分期相關(guān)。

結(jié)直腸腫瘤差異表達(dá)(CRNDE)位于人類染色體16q12.2，由1070個(gè)核苷酸組成。CRNDE的表達(dá)具有組織特異性，并且遵循時(shí)間模式。在成年人結(jié)直腸粘膜、肝臟和白細(xì)胞中很少能檢測(cè)到CRNDE，而在睪丸，乳腺和皮膚中可檢測(cè)出CRNDE表達(dá)。此外，CRNDE表達(dá)在幾種惡性腫瘤中明顯增加，包括結(jié)直腸癌。研究發(fā)現(xiàn)存在兩種CRNDE轉(zhuǎn)錄物：細(xì)胞質(zhì)轉(zhuǎn)錄物(無(wú)內(nèi)含子序列)和細(xì)胞核轉(zhuǎn)錄物(包含內(nèi)含子序列)。胰島素、胰島素樣生長(zhǎng)因子1(IGF1)和胰島素樣生長(zhǎng)因子2(IGF2)不影響細(xì)胞質(zhì)CRNDE轉(zhuǎn)錄物，但通過(guò)PI3K/Akt/ mTOR和Raf/MAPK途徑減少細(xì)胞核CRNDE轉(zhuǎn)錄物。敲低CRNDE高度保守區(qū)域gVC-In4，影響胰島素信號(hào)反應(yīng)以及葡萄糖/脂質(zhì)代謝相關(guān)的基因。CRNDE增加GLUT4和MLXIPL轉(zhuǎn)錄。gVC-In4敲低降低葡萄糖攝入量，從而導(dǎo)致較少的乳酸鹽分泌。CRNDE核轉(zhuǎn)錄物的表達(dá)增加促進(jìn)CRC細(xì)胞中的葡萄糖代謝，乳酸分泌和脂質(zhì)合成。CRNDE核轉(zhuǎn)錄物影響上游胰島素(Insulin)/胰島素樣生長(zhǎng)因子(IGF)信號(hào)通路。因此，通過(guò)PI3K/Akt/mTOR和Raf/MAPK途徑，胰島素、IGF1和IGF2抑制CRNDE核轉(zhuǎn)錄物，促進(jìn)中樞代謝[8]。

肺腺癌轉(zhuǎn)移相關(guān)轉(zhuǎn)錄本(MALAT1)是位于染色體11q13的lncRNA，也稱作核富集常染色體轉(zhuǎn)錄物-2(NEAT-2)，其長(zhǎng)度為8750個(gè)核苷酸。MALAT1 3′末端的一個(gè)片段(6918 to 8441 nt )對(duì)細(xì)胞增殖，遷移和侵襲生物學(xué)過(guò)程有一定的影響。Ji，等[9]報(bào)道，腫瘤抑制基因SFPQ和原癌基因PTBP2形成復(fù)合物，MALAT1結(jié)合SFPQ，從SFPQ/PTBP2復(fù)合物釋放PTBP2，釋放后的PTBP2促進(jìn)細(xì)胞增殖和遷移。在體外實(shí)驗(yàn)中MALAT1過(guò)表達(dá)增強(qiáng)細(xì)胞增殖和遷移，促進(jìn)裸鼠腫瘤生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移。在這個(gè)意義上，SFPQ介導(dǎo)MALAT1的調(diào)節(jié)作用。此外，MALAT1與SRPK1和SRSF1相互作用。 MALAT1通過(guò)促進(jìn)SRPK1催化的SRSF1磷酸化而增加AKAP-9的表達(dá)。在MALAT1敲低后，SRPK1的過(guò)度表達(dá)恢復(fù)了SRSF1磷酸化和AKAP-9表達(dá)，促進(jìn)體外細(xì)胞增殖，侵襲和遷移。相反，在結(jié)直腸癌細(xì)胞系中MALAT1過(guò)度表達(dá)后，SRSF1磷酸化和AKAP-9表達(dá)降低，并在體外抑制細(xì)胞增殖，侵襲和遷移。這些發(fā)現(xiàn)表明MALAT1通過(guò)促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞中SRPK1催化的SRSF1磷酸化增加AKAP-9的表達(dá)[10]。

H19位于人類染色體11q15.5，是一個(gè)含有2300個(gè)核苷酸的lncRNA。H19異常表達(dá)已被證實(shí)參與了各種癌癥，包括結(jié)直腸癌。Liang等[11]最近將H19作為結(jié)直腸癌EMT的新型調(diào)節(jié)因子。H19在間充質(zhì)樣癌細(xì)胞和原發(fā)性結(jié)直腸癌組織中高度表達(dá)。穩(wěn)定的H19表達(dá)促進(jìn)EMT進(jìn)展并加速體內(nèi)和體外腫瘤生長(zhǎng)。生物信息學(xué)與RNA沉淀實(shí)驗(yàn)(RNA immunoprecipitation，RIP)分析結(jié)合顯示，H19作為miR-138和miR-200a的競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA(ceRNA)，拮抗其功能，并激活其內(nèi)源性靶向RNA分子Vimentin、ZEB1和ZEB2，而這些都是間充質(zhì)細(xì)胞的關(guān)鍵標(biāo)記。因此，H19作為競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA促進(jìn)EMT進(jìn)程，從而促進(jìn)結(jié)直腸癌的進(jìn)展。Yang[12]等發(fā)現(xiàn)H19作用的另一機(jī)制，作為miR-200a的競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA(ceRNA)，miR-200a 與H19結(jié)合并抑制其表達(dá)，從而降低結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖。β-Catenin被鑒定為miR-200a的靶基因，H19通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miR-200a上調(diào)β-Catenin的表達(dá)和活性，促進(jìn)細(xì)胞增殖。

Thorenoor，等[13]最近在結(jié)直腸癌組織中分析了相關(guān)lncRNA的表達(dá)，并鑒定了鋅指反義1(ZFAS1)在結(jié)直腸癌組織中過(guò)表達(dá)。ZFAS1沉默后，細(xì)胞阻滯在G1期。通過(guò)RNA免疫沉淀(RIP)分析發(fā)現(xiàn)細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶1(CDK1)與ZFAS1相互作用。生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)ZFAS1可以作為海綿吸附靶向CDK1的miR-590-3p。作者進(jìn)一步表明ZFAS1激活CDK1和細(xì)胞周期蛋白B1(Cyclin B1)。當(dāng)ZFAS1沉默時(shí)，Cyclin B1降低。ZFAS1沉默同時(shí)激活P53，增加結(jié)直腸癌細(xì)胞凋亡。綜合分析，ZFAS1通過(guò)抑制P53和增加CDK1/Cyclin B1復(fù)合物來(lái)促進(jìn)細(xì)胞周期進(jìn)程并抑制凋亡，因此其與結(jié)直腸癌細(xì)胞的細(xì)胞周期和細(xì)胞凋亡密切相關(guān)。

Niu，等[14]研究表明AK027294在結(jié)直腸癌組織中高表達(dá)，AK027294下調(diào)顯著抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖和遷移，促進(jìn)細(xì)胞凋亡。AK027294的潛在機(jī)制可能與caspase-3，caspase-8，Bcl-2，MMP12，MMP9和TWIST的調(diào)節(jié)有關(guān)。

CASC11在結(jié)直腸癌組織中過(guò)表達(dá)，與腫瘤大小，漿膜浸潤(rùn)，淋巴轉(zhuǎn)移和腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(TNM)階段正相關(guān)。CASC11在體外和體內(nèi)促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖和轉(zhuǎn)移。CASC11增加異源性核糖核蛋白K(hnRNP-K)和β-catenin的表達(dá)，激活結(jié)直腸癌細(xì)胞中WNT/β-catenin信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)[15]。此外，c-Myc直接結(jié)合CASC11的啟動(dòng)子區(qū)域，增加啟動(dòng)子組蛋白乙?；鰪?qiáng)CASC11表達(dá)。

長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)是國(guó)家大戰(zhàn)略，云南要尋找自身在戰(zhàn)略框架中的定位。習(xí)近平總書(shū)記強(qiáng)調(diào)，要把長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)成為我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)的先行示范帶、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)帶、協(xié)調(diào)發(fā)展帶。云南地處長(zhǎng)江上游，集通江、達(dá)海、沿邊于一體，具有貫通南太平洋和印度洋，連接中國(guó)、東南亞、南亞三大市場(chǎng)的特殊區(qū)位優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)面向西南開(kāi)放的重要橋頭堡，是長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶各省區(qū)走向東南亞、南亞的重要戰(zhàn)略支點(diǎn)，是建設(shè)面向南亞、東南亞輻射中心的前沿，在國(guó)家區(qū)域發(fā)展和對(duì)外開(kāi)放格局中具有獨(dú)特而重要的作用。長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)凸顯了云南的戰(zhàn)略地位，也賦予云南義不容辭的重要使命。

BLACAT1是最近鑒定的一個(gè)與癌癥相關(guān)的lncRNA，在癌細(xì)胞中的各種生物過(guò)程中發(fā)揮調(diào)節(jié)功能。Su等[16]發(fā)現(xiàn) BLACAT1過(guò)表達(dá)是結(jié)直腸癌的獨(dú)立的不利預(yù)后指標(biāo)，并且揭示BLACAT1敲低顯著抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖。進(jìn)一步的機(jī)制研究顯示，BLACAT1在G1/G0阻滯中起關(guān)鍵作用，表明BLACAT1可通過(guò)結(jié)合EZH2抑制p15表達(dá)，從而促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞周期和增殖。

2.2抑癌作用的lncRNA LncRNA也可以作為腫瘤抑制因子，抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移。BANCR的表達(dá)受到癌基因BRAFV600E的影響。Shi，等[17]證實(shí)在三種結(jié)直腸癌細(xì)胞系中BANCR的表達(dá)顯著降低。抑制BANCR后，通過(guò)下調(diào)p21導(dǎo)致結(jié)直腸癌細(xì)胞的增殖。DANCR高表達(dá)與TNM分期，組織學(xué)分級(jí)和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈負(fù)相關(guān)。

母本印跡表達(dá)基因3(MEG3)是另一種結(jié)直腸癌增殖抑制因子。Yin，等[18]報(bào)道降低的MEG3水平與組織學(xué)低分化，腫瘤侵襲增加和晚期TNM呈正相關(guān)。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明MEG3過(guò)表達(dá)在體外和體內(nèi)顯著抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖。多變量分析顯示，MEG3表達(dá)可作為總生存率的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。

Pasic，等[19]在2010年報(bào)道了lncRNA LOC285194在骨肉瘤內(nèi)抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)。Qi，等[20]證實(shí)，與正常腸粘膜細(xì)胞系相比，LOC285194在結(jié)直腸癌細(xì)胞系中減少。此外，低水平的LOC285194與增加的腫瘤大小，更晚的腫瘤分期，遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和無(wú)病生存率下降相關(guān)，LOC285194是p53的下游靶基因，其異常表達(dá)特異性地抑制miR-211的表達(dá)，從而抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)。

LncRNA LOC554202在乳腺癌和肺癌中被報(bào)道異常表達(dá)。Ding，等[21]研究表明，與正常人腸上皮細(xì)胞系相比，結(jié)直腸癌細(xì)胞系中LOC554202的表達(dá)顯著降低。LOC554202表達(dá)下降與晚期病理分期和腫瘤大小有關(guān)。此外，LOC554202高表達(dá)在體外抑制細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，阻止腫瘤的發(fā)生。

TINCR是另一個(gè)腫瘤抑制因子，其長(zhǎng)為3700個(gè)核苷酸的lncRNA。 TINCR水平與結(jié)直腸癌細(xì)胞的生長(zhǎng)和腫瘤的轉(zhuǎn)移呈負(fù)相關(guān)。在生理?xiàng)l件下，TINCR結(jié)合EpCAM。TINCR的缺失增加EpCAM的水解，增加EpICD的釋放，并激活WNT/β-catenin途徑。c-Myc通過(guò)抑制SP1轉(zhuǎn)錄活性降低TINCR表達(dá)，建立一個(gè)控制c-Myc和TINCR表達(dá)的正反饋環(huán)。TINCR表達(dá)的缺失促進(jìn)結(jié)直腸癌的增殖和轉(zhuǎn)移，因此是潛在的癌癥抑制基因[22]。

3 LncRNA在結(jié)直腸癌的臨床應(yīng)用

3.1 LncRNA作為結(jié)直腸癌診斷及預(yù)后生物標(biāo)志物眾所周知，CCAT1和HOTAIR在多種癌癥中上調(diào)，為了驗(yàn)證其在結(jié)直腸癌診斷中的價(jià)值，Zhao，等[23]研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌患者血漿HOTAIR和CCAT1水平均明顯高于健康對(duì)照組。通過(guò)ROC分析，血漿CCAT1提供了較高的診斷性能(ROC曲線下面積(AUC)為0.836；敏感性為75.7%;特異性為85.3%)。此外，CCAT1與HOTAIR組合可以提供更有效的診斷性能(AUC為0.954，敏感性為84.3%;特異性為80.2%)。更重要的是，這種組合在早期檢測(cè)結(jié)直腸癌有效，比單獨(dú)的HOTAIR或CCAT1具有更高的結(jié)直腸癌陽(yáng)性診斷率。

Liu，等[24]研究結(jié)果證實(shí)，來(lái)自結(jié)直腸癌患者血清中的CRNDE-h(CRNDE可變剪接異構(gòu)體的一種)是穩(wěn)定可檢測(cè)。與結(jié)直腸良性疾病患者和健康群體相比，在148例結(jié)直腸癌患者中成功驗(yàn)證了血清中CRNDE-h的表達(dá)增加。CRNDE-h水平與結(jié)直腸癌區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)。CRNDE-h可用于診斷結(jié)直腸癌(ROC曲線下面積為0.892，靈敏度為70.3%，特異度為94.4%)，優(yōu)于癌胚抗原。此外，CRNDE-h高表達(dá)組的總生存率低于低表達(dá)組(高表達(dá)組：34.6%；低表達(dá)組：68.2%，P<0.001)?？傊珻RNDE-h作為非侵入性血清腫瘤標(biāo)志物，可用于結(jié)直腸癌的診斷和預(yù)后。

Li，等[25]證實(shí)，核富集常染色體轉(zhuǎn)錄物1(NEAT1)在結(jié)直腸癌中表達(dá)上調(diào)，與腫瘤分化、侵襲、轉(zhuǎn)移和TNM分期呈正相關(guān)。增加的NEAT1表達(dá)水平與患者生存率降低相關(guān)。更重要的是，Cox比例風(fēng)險(xiǎn)分析顯示，NEAT1表達(dá)增加是結(jié)直腸癌患者獨(dú)立的不良預(yù)后標(biāo)志。Wu，等[26]分析了血液中NEAT1在結(jié)直腸癌患者和正常對(duì)照組中的表達(dá)，結(jié)直腸癌患者全血NEAT1表達(dá)顯著升高。此外，NEAT1升高的表達(dá)可能來(lái)自結(jié)直腸癌患者的嗜中性粒細(xì)胞。從這個(gè)意義上來(lái)看，全血NEAT1表達(dá)可能是結(jié)直腸癌的新型診斷生物標(biāo)志物。

HOTTIP在結(jié)直腸癌中高度表達(dá)，并通過(guò)沉默p21促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞的生長(zhǎng)，為了驗(yàn)證HOTTIP表達(dá)與結(jié)直腸癌患者進(jìn)展和預(yù)后的關(guān)系。Ren，等[27]通過(guò)比較癌組織和相鄰的非惡性組織，發(fā)現(xiàn)HOTTIP在結(jié)直腸癌中高表達(dá)，與TNM分期和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)，同時(shí)還觀察到，無(wú)論T期，遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和臨床階段如何，HOTTIP過(guò)表達(dá)可能是結(jié)直腸癌患者預(yù)后不良的指標(biāo)。

Yin，等[28]研究發(fā)現(xiàn)，與鄰近正常組織相比，GAS5在人類結(jié)直腸癌組織中顯著下調(diào)，而較低的GAS5水平與腫瘤大小，組織學(xué)分級(jí)和晚期TNM分期相關(guān)。此外，GAS5表達(dá)和預(yù)后分析表明，GAS5表達(dá)較低患者的存活時(shí)間明顯低于GAS5高表達(dá)的患者(P<0.001)。多變量分析顯示,GAS5表達(dá)可以作為總生存期的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子(P<0.05)。由此可見(jiàn)，GAS5可能作為結(jié)直腸癌的預(yù)后生物標(biāo)志物。

結(jié)直腸癌組織中RP11-462C24.1的表達(dá)降低。另外，CRC轉(zhuǎn)移性患者的RP11-462C24.1水平降低。多變量分析確定RP11-462C24.1是患者預(yù)后的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。RP11-462C24.1水平的降低也與無(wú)病生存率降低有關(guān)。RP11-462C24.1可能是結(jié)直腸癌的新型預(yù)后和診斷標(biāo)志物。可以預(yù)見(jiàn)，越來(lái)越多的lncRNA將被發(fā)現(xiàn)能在作為結(jié)直腸癌患者的新型診斷生物標(biāo)志物。

3.2 LncRNA在結(jié)直腸癌治療中的應(yīng)用晚期結(jié)直腸癌治療失敗的主要原因是化療藥物耐藥性的發(fā)生，最近研究表明lncRNAs在耐藥方面發(fā)揮重要作用。Li，等[29]通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序發(fā)現(xiàn)一些lncRNAs在奧沙利鉑耐藥(OxR)和非耐藥結(jié)直腸癌患者的差異表達(dá)。進(jìn)一步在組織和血清樣品中進(jìn)行RT-qPCR實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)lncRNA MEG3在奧沙利鉑耐藥患者中明顯下調(diào)。此外，血清MEG3表達(dá)降低與接受奧沙利鉑治療的結(jié)直腸癌患者的化學(xué)應(yīng)答差和存活率較低有關(guān)。隨后，研究者建立了OxR耐藥細(xì)胞系(HT29和SW480)，并且發(fā)現(xiàn)在這兩個(gè)耐藥細(xì)胞中MEG3顯著下調(diào)。流式細(xì)胞術(shù)分析表明MEG3促進(jìn)結(jié)直腸癌細(xì)胞凋亡?？傊?，MEG3通過(guò)增強(qiáng)奧沙利鉑誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡來(lái)促進(jìn)化療敏感性。因此，高表達(dá)MEG3可能是解決結(jié)直腸癌患者奧沙利鉑耐藥的新型治療策略。

Gao，等[30]研究發(fā)現(xiàn)用奧沙利鉑處理的結(jié)直腸癌細(xì)胞系敲除CRNDE后,可降低細(xì)胞活力，促進(jìn)DNA損傷和細(xì)胞凋亡，而奧沙利鉑處理CRNDE過(guò)表達(dá)的結(jié)直腸癌細(xì)胞系則降低了DNA損傷和細(xì)胞凋亡。進(jìn)一步機(jī)制研究表明，CRNDE作為miR-136的競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA，導(dǎo)致其內(nèi)源靶標(biāo)E2F轉(zhuǎn)錄因子1(E2F1)的激活。因此，CRNDE有望成為結(jié)直腸癌新的治療靶點(diǎn)。

LncRNA UCA1作為miR-204-5p的競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA來(lái)抑制miR-204-5p，從而調(diào)控CREB1/BCL2/RAB22A的表達(dá)，減弱細(xì)胞凋亡以及降低結(jié)直腸癌中的5-氟尿嘧啶(5-FU)化學(xué)敏感性。UCA1-miR-204-5p-CREB1/BCL2/RAB22A調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)在結(jié)直腸癌患者的發(fā)病機(jī)制和耐藥中起重要作用。LncRNA snaR下調(diào)在5-FU治療后降低細(xì)胞死亡，這表明snaR缺失增加了結(jié)直腸癌中5-FU的耐藥性[31]。另外研究表明SLC25A25-AS1的敲除能增強(qiáng)耐藥性，促進(jìn)與結(jié)直腸癌相關(guān)的EMT過(guò)程及其ERK和p38信號(hào)通路的激活。Linc00152作為miR-193a-3p的競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源性RNA，增加了對(duì)結(jié)腸癌中奧沙利鉑敏感性的ERBB4的水平。通過(guò)激活WNT/β-catenin信號(hào)，抑制AP-2α和進(jìn)一步上調(diào)MDR/P-gp水平，誘導(dǎo)多藥耐藥(MDR)來(lái)鑒定結(jié)直腸癌相關(guān)的lncRNA對(duì)結(jié)直腸癌患者輔助化療的反應(yīng)。已經(jīng)證明H19通過(guò)激活WNT/β-catenin途徑介導(dǎo)甲氨蝶呤抗性，因此H19可能成為對(duì)甲氨蝶呤耐藥的結(jié)直腸癌潛在的治療靶點(diǎn)[32]。

4 展 望

與蛋白質(zhì)一樣，lncRNA在結(jié)直腸癌診斷、預(yù)后和治療中具有廣泛的應(yīng)用前景。然而，由于lncRNA研究還處于起步階段，lncRNA作為結(jié)直腸癌診斷、預(yù)后標(biāo)志物或治療靶點(diǎn)尚未應(yīng)用于臨床，目前有幾個(gè)問(wèn)題亟待解決，首先，體液或組織中某些lncRNA由于轉(zhuǎn)錄水平低、不穩(wěn)定且容易降解，需要采用先進(jìn)且可靠的lncRNA擴(kuò)增和濃縮方案方能檢測(cè)；其次，因?yàn)閘ncRNA功能的多樣性及不確定性，從許多與結(jié)直腸癌相關(guān)的lncRNA中發(fā)現(xiàn)高度特異性和敏感性的生物標(biāo)志物也是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。因此需要系統(tǒng)地發(fā)現(xiàn)和鑒定更多的lncRNA并闡明其機(jī)制，為結(jié)直腸癌的診斷和治療開(kāi)創(chuàng)新的篇章。

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