lncRNAs在三陰性乳腺癌發(fā)生發(fā)展中的作用

涂強(qiáng)

摘要：乳腺癌是一種發(fā)生在乳腺腺上皮組織的一種惡性腫瘤，約占全部乳腺癌的1/5，常見(jiàn)于年輕乳腺癌患者。三陰性乳腺癌相較于其他類型乳腺癌生長(zhǎng)迅速，是乳腺癌中預(yù)后較差的一個(gè)分類。目前，三陰性乳腺癌的特定突變與患者的疾病預(yù)后、藥物治療效果的關(guān)系尚未明確，導(dǎo)致三陰性乳腺癌一直缺乏有效的生物標(biāo)志物。近年研究表明長(zhǎng)鏈非編碼RNA（lncRNAs）廣泛參與基因沉默、轉(zhuǎn)錄激活、細(xì)胞周期和分化、染色體構(gòu)型修飾等眾多生理功能，成為腫瘤研究領(lǐng)域的新熱點(diǎn)。本文就三陰性乳腺癌生物學(xué)行為及臨床病理特征、lncRNAs概述及其在三陰性乳腺癌發(fā)生、發(fā)展中的作用作一綜述。

關(guān)鍵詞：三陰性乳腺癌;長(zhǎng)鏈非編碼RNA;靶向治療;耐藥性

Abstract：Breast cancer is a malignant tumor that occurs in the epithelial tissue of the breast gland， accounting for about 1/5 of all breast cancers， and is common in young breast cancer patients. Compared with other types of breast cancer， triple-negative breast cancer grows rapidly， and it is a classification with poor prognosis in breast cancer. At present， the relationship between specific mutations in triple-negative breast cancer and the patient's disease prognosis and drug treatment effects is not yet clear， resulting in the lack of effective biomarkers for triple-negative breast cancer. Recent studies have shown that long-chain non-coding RNAs （lncRNAs） are widely involved in many physiological functions such as gene silencing， transcription activation， cell cycle and differentiation， and chromosomal configuration modification， which has become a new hotspot in the field of cancer research. This article reviews the biological behavior and clinicopathological characteristics of triple-negative breast cancer， the overview of lncRNAs， and its effect in the occurrence and development of triple-negative breast cancer.

Key words：Triple negative breast cancer;Long non-coding RNA;Targeted therapy;Drug resistance

女性乳腺主要是由皮膚、纖維組織、乳腺腺體以及脂肪組成。三陰性乳腺癌早期不具備典型的癥狀和體征，但是在乳腺癌發(fā)展到后期時(shí)會(huì)向肺部、肝臟、骨骼、大腦等器官發(fā)生擴(kuò)散及轉(zhuǎn)移，對(duì)其細(xì)胞組織產(chǎn)生破壞作用，并損害其正常的生理功能，同時(shí)癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移率較高，復(fù)發(fā)率居高不下，若是未實(shí)施及時(shí)治療，病情后期往往會(huì)出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，嚴(yán)重影響患者生命安全[1]。特定基因的異常表達(dá)以及表觀突變累積在刺激乳腺癌發(fā)生、發(fā)展的過(guò)程中起到十分重要的作用[2]。長(zhǎng)鏈非編碼RNA（long non-coding RNAs，lncRNAs）是基因組序列中的一種，研究表明[3]，LncRNAs異常表達(dá)具有促進(jìn)或抑制腫瘤發(fā)生、發(fā)展的生物學(xué)功能?；诖?，本研究就三陰性乳腺癌特殊的生物學(xué)行為及臨床病理特征、lncRNAs概述及其在三陰性乳腺癌產(chǎn)生、進(jìn)展、增殖及凋亡中的作用作一綜述，以期臨床治療提供借鑒。

1三陰性乳腺癌生物學(xué)行為及臨床病理特征

三陰性乳腺癌特指其雌激素受體、孕激素受體及人表皮生長(zhǎng)因子受體2均呈陰性且發(fā)生轉(zhuǎn)移的乳腺癌患者。三陰性乳腺癌是基因芯片技術(shù)應(yīng)用于臨床，并根據(jù)細(xì)胞形態(tài)和細(xì)胞表面受體分出的一個(gè)乳腺癌細(xì)胞類型，其病理特征表現(xiàn)直接或間接來(lái)源于基底樣乳腺癌，也屬于基底樣乳腺癌其中的一個(gè)亞型。該類乳腺癌的組織往往為三級(jí)，增殖細(xì)胞比例較高，C-kit原癌基因、P53人體抑癌基因、人表皮生長(zhǎng)因子受體表達(dá)大多數(shù)為表現(xiàn)為陽(yáng)性，基底細(xì)胞標(biāo)志物細(xì)胞角蛋白（CK）5/6、17表現(xiàn)為陽(yáng)性[3]。與其他類型乳腺癌相比，三陰性乳腺癌的病理生物學(xué)行為明顯呈現(xiàn)出惡性度更高的特征，且以其高侵襲性、低存活率以及缺乏有效的治療手段著稱。

2 lncRNAs概述

2.1 lncRNAs分類? 從哺乳動(dòng)物基因組轉(zhuǎn)錄出多種不能編碼蛋白質(zhì)的lncRNAs，其通過(guò)控制細(xì)胞核中的核結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)錄以及通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)中的mRNA穩(wěn)定性，翻譯和翻譯后修飾而成為基因表達(dá)網(wǎng)絡(luò)中的重要調(diào)節(jié)劑。lncRNA是不翻譯成多肽的RNA，按照長(zhǎng)度不同，短于200 nt的歸為小非編碼RNA（sncRNAs），長(zhǎng)于200 nt的歸為長(zhǎng)非編碼RNA（lncRNAs）。根據(jù)染色體上與編碼基因的相對(duì)位置將lncRNAs分為反義型、內(nèi)含子型、反向型、基因間型、啟動(dòng)子上游型、啟動(dòng)子型、轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)型。

2.2 lncRNAs優(yōu)勢(shì)? lncRNAs的本質(zhì)是RNA，是由核苷酸組成的長(zhǎng)鏈。lncRNAs有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：①可以輕松結(jié)合同源DNA序列（轉(zhuǎn)錄lncRNAs的基因和序列類似的基因）;②可以輕松結(jié)合同源RNA序列;③自身具備絲帶般特征，能夠折疊為復(fù)雜的二級(jí)結(jié)構(gòu)，輕松結(jié)合多樣蛋白質(zhì)。同時(shí)，lncRNAs可以參與大量不同的細(xì)胞過(guò)程，如染色質(zhì)重塑、調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄和翻譯、RNA穩(wěn)定、細(xì)胞支架和先天免疫等。IncRNA-a是一類具有增強(qiáng)子特性的lncRNAs，可以正調(diào)控附近的基因，這一類中的一個(gè)著名成員是ncRNA-a7，可以調(diào)控Snail轉(zhuǎn)錄因子;另一個(gè)成員是競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源RNA（ceRNAs），與編碼蛋白的轉(zhuǎn)錄本共享一段序列，可以競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合其調(diào)控的分子從而發(fā)揮功能[4]。盡管大多數(shù)注釋的lncRNAs與mRNA類似，但它們的豐度較低且進(jìn)化保守性較低，且與mRNA相比含有較少的外顯子。與mRNAs相比，lncRNAs核定位的情況通常更多，一是由于無(wú)效的剪接和聚腺苷酸化以及染色質(zhì)上外泌體降解的敏感性;二是lncRNAs含有與核蛋白有關(guān)的順式元件會(huì)阻止核輸出;三是lncRNAs源自Alu元件的短C富集序列是靈長(zhǎng)類特異性的短散布核元件（SINE），通過(guò)與核基質(zhì)蛋白HNRNPK的結(jié)合促進(jìn)lncRNA核保留。此外，具有非常規(guī)形式的lncRNAs由于其不尋常的生物發(fā)生途徑和特定的順式元件也會(huì)在細(xì)胞核中積累。

2.3 lncRNAs與腫瘤的關(guān)系? 大部分lncRNAs在腫瘤中表現(xiàn)特征性較為明顯，在組織分化過(guò)程中也表現(xiàn)出明顯的時(shí)空特異性。lncRNAs包括與增強(qiáng)子和啟動(dòng)子相關(guān)的長(zhǎng)鏈RNAs，涉及細(xì)胞核結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)連接，且影響染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，調(diào)控染色質(zhì)重塑。lncRNAs能承擔(dān)作為蛋白-DNA或者蛋白質(zhì)-蛋白支架、miRNA海綿、蛋白質(zhì)誘餌和參與翻譯調(diào)控等多項(xiàng)功能，影響表觀遺傳修飾、合成蛋白質(zhì)、調(diào)節(jié)激素信號(hào)、細(xì)胞核構(gòu)架等，其中的任意一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常均可使得腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生惡變。有研究表明[5]，腫瘤的浸潤(rùn)、轉(zhuǎn)移和血管生成的進(jìn)程中伴隨lncRNAs表達(dá)的變化。而上述行為的變化會(huì)引起腫瘤細(xì)胞的代謝改變，即lncRNAs能夠利用影響糖代謝、脂肪代謝來(lái)影響腫瘤的生成。

lncRNAs的結(jié)構(gòu)與核苷酸序列是眾多細(xì)胞基礎(chǔ)功能的決定因素，細(xì)胞功能的多樣性在很大程度上依賴于其結(jié)構(gòu)的可塑性。與蛋白質(zhì)一樣，lncRNAs也同樣有著一級(jí)結(jié)構(gòu)、二級(jí)結(jié)構(gòu)、三級(jí)結(jié)構(gòu)，其中在一級(jí)結(jié)構(gòu)中與蛋白質(zhì)有著較為類似的核酸構(gòu)成;在二級(jí)結(jié)構(gòu)中與堿基配對(duì)密切相關(guān)，并參與其中，也是最基本的結(jié)構(gòu)域功能區(qū)域。目前，針對(duì)一級(jí)結(jié)構(gòu)與二級(jí)結(jié)構(gòu)之間的轉(zhuǎn)變過(guò)程的研究一直在進(jìn)行，且二級(jí)結(jié)構(gòu)與三級(jí)結(jié)構(gòu)間相互作用的過(guò)程中對(duì)分子調(diào)節(jié)產(chǎn)生的重要影響也在研究中，但尚無(wú)明確定論。

3 lncRNAs在乳腺癌中的作用

3.1 lncRNAs在乳腺癌產(chǎn)生中的作用? 三陰性乳腺癌患者早期乳房?jī)?nèi)有無(wú)痛性質(zhì)硬的單發(fā)腫塊，短時(shí)間內(nèi)腫塊進(jìn)行性增大，可伴隨出現(xiàn)乳頭溢液，乳頭改變，提示乳腺癌產(chǎn)生[6]。劉艷華等[7]和呂明明等[8]通過(guò)對(duì)乳腺癌組織與外周血中的lncRNA表達(dá)進(jìn)行分析，結(jié)果顯示血清lncRNAs表達(dá)水平對(duì)乳腺癌的診斷敏感度和特異度均較滿意，表明lncRNAs在乳腺癌發(fā)展過(guò)程中具有重要作用。提示lncRNA在乳腺癌組織以及外周血中存在差異表達(dá)，參與乳腺癌的發(fā)生，可能成為臨床診斷與治療乳腺癌的新靶點(diǎn)。

3.2 lncRNAs在乳腺癌進(jìn)展中的作用? 在出現(xiàn)無(wú)痛小腫塊后，皮膚出現(xiàn)橘皮樣改變，乳腺出現(xiàn)酒窩征，提示乳腺癌處于進(jìn)展期[9]。殷飛等[10]通過(guò)對(duì)lncRNAs GAS5在乳腺癌組織中的表達(dá)水平及臨床意義進(jìn)行研究，結(jié)果得出lncRNA GAS5在乳腺癌組織中的表達(dá)顯著降低，與腫瘤進(jìn)展有關(guān)，可作為預(yù)測(cè)乳腺癌的獨(dú)立標(biāo)志。熊晶等[11]研究也表明，乳腺癌發(fā)生、發(fā)展等過(guò)程受到多基因、多因素的調(diào)控，lncRNA分子可作為潛在地評(píng)估乳腺癌患者預(yù)后的分子標(biāo)志物。石建國(guó)[12]研究認(rèn)為，lncRNA是利用表觀遺傳學(xué)對(duì)基因產(chǎn)生調(diào)控作用，且其表達(dá)異常與眾多疾病有著密切的關(guān)系。Wang SH等[13]研究認(rèn)為，乳腺癌中以及癌旁組織中的lncRNA-ROR比較而言，前者的表達(dá)量高，受雌激素、孕激素影響更大，可能是上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）的重要調(diào)控因子，通過(guò)調(diào)控miRNA表達(dá)，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖、侵襲及遷移等過(guò)程。Sun H等[14]研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA H19過(guò)度表達(dá)可促進(jìn)乳腺癌的生長(zhǎng)與發(fā)展。上述lncRNA的特異度表達(dá)充分說(shuō)明了其與乳腺癌的發(fā)生有著密不可分的聯(lián)系，這也為下一步研究乳腺癌相關(guān)lncRNA的功能奠定了基礎(chǔ)。

3.3 lncRNAs在乳腺癌增殖及凋亡中的作用? 伴隨著癌細(xì)胞的不斷侵襲，同側(cè)腋窩淋巴結(jié)、鎖骨下淋巴結(jié)甚至是鎖骨上對(duì)側(cè)淋巴結(jié)可出現(xiàn)腫大，癌細(xì)胞一旦松散脫落，游離的癌細(xì)胞就轉(zhuǎn)移向內(nèi)臟，可能隨著血液或淋巴液向全身擴(kuò)散，此時(shí)處于增殖期。乳腺癌的增殖是被多基因調(diào)控、多步驟發(fā)展的一個(gè)復(fù)雜過(guò)程，涵蓋腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)、發(fā)展和增殖等一系列過(guò)程。張瑞華等[15]研究顯示，lncRNA SNHG7在乳腺癌組織和乳腺癌細(xì)胞系中呈高表達(dá)，沉默lncRNA SNHG7后，細(xì)胞的增殖和侵襲遷移能力均降低，提示lncRNA SNHG7調(diào)控乳腺癌細(xì)胞的增殖和侵襲遷移可能與β-catenin蛋白的表達(dá)下調(diào)和p-β-catenin蛋白降解增加有關(guān)。因lncRNAs自身功能較為多樣，和腫瘤密切相關(guān)的作用有保持細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖、對(duì)生長(zhǎng)抑制因子進(jìn)行躲避、確保正常進(jìn)行連續(xù)復(fù)制、刺激轉(zhuǎn)移及侵襲、誘發(fā)生成血管、阻礙細(xì)胞凋亡。Gomez-maldonado L等[16]研究指出，lncRNA同樣可以作為腫瘤抑制因子來(lái)調(diào)節(jié)乳腺癌的浸潤(rùn)、侵襲、轉(zhuǎn)移過(guò)程。針對(duì)lncRNA能刺激腫瘤浸潤(rùn)、侵襲、轉(zhuǎn)移的作用機(jī)制，臨床進(jìn)行治療的實(shí)踐中能利用藥物來(lái)下調(diào)lncRNA的表達(dá)，繼而達(dá)到實(shí)現(xiàn)癌細(xì)胞凋亡的效果，可以為乳腺癌的靶向治療提供新的靶點(diǎn)。王遠(yuǎn)鶴等[17]研究表明，HOTAIR作為一種反式激活lncRNA的機(jī)制敏感基因，對(duì)動(dòng)脈及靜脈內(nèi)皮細(xì)胞都具有機(jī)械敏感性，通過(guò)抑制HOTAIR能抑制胃癌的增殖能力。房群[18]研究指出，lncRNA UCA1利用下調(diào)miR-27b表達(dá)增強(qiáng)胃癌耐藥性。楊卉[19]研究認(rèn)為，lncRNA MALAT-1的表達(dá)與三陰性乳腺癌相關(guān)，抑制三陰性乳腺癌MDA-MB-231細(xì)胞株中MALAT-1的表達(dá)使癌細(xì)胞的增殖受抑制，侵襲和遷移能力均明顯下降，說(shuō)明MALAT-1有望成為診斷三陰性乳腺癌的潛在生物學(xué)標(biāo)志物和靶向治療的新靶點(diǎn)。也有研究表明[20，21]，lncRNA可調(diào)節(jié)多種致癌信號(hào)通路，包括MAPK信號(hào)途徑，黏著斑、過(guò)氧化酶增殖物激活受體（PPAR）信號(hào)途徑，而PPAR的過(guò)度表達(dá)會(huì)阻斷蒽環(huán)類藥物的抗增殖能力，并通過(guò)與核轉(zhuǎn)錄因子相互作用抑制細(xì)胞凋亡，降低化療敏感性，因此lncRNA-ATB、lncRNA-ARA高表達(dá)的乳腺癌患者更容易出現(xiàn)曲妥珠單抗耐藥。以上研究均表明lncRNA可以作為今后乳腺癌靶向治療的一個(gè)有著較為廣闊前景的研究方向。

4總結(jié)

早期三陰性乳腺癌不具備典型的癥狀和體征，但是在乳腺癌發(fā)展到后期時(shí)會(huì)向肺部、肝臟、骨骼、大腦等器官發(fā)生擴(kuò)散及轉(zhuǎn)移，對(duì)其細(xì)胞組織產(chǎn)生破壞作用，并損害其正常的生理功能。目前針對(duì)乳腺癌的早期診斷、控制其轉(zhuǎn)移發(fā)展仍是臨床研究的重點(diǎn)。lncRNAs可通過(guò)與蛋白質(zhì)、DNA、RNA相互作用，在轉(zhuǎn)錄水平、表觀遺傳或者轉(zhuǎn)錄后水平等方面調(diào)控基因表達(dá)，并廣泛參與乳腺癌的發(fā)生、發(fā)展、增殖、凋亡等各個(gè)重要過(guò)程。lncRNAs以分子靶向藥物治療展現(xiàn)出較為廣闊的發(fā)展前景，相信隨著對(duì)lncRNAs進(jìn)行大量的隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)研究，其能更好的用于乳腺癌的臨床診斷與治療中，為廣大患者帶來(lái)福音。

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收稿日期：2020-03-21;修回日期：2020-04-15

編輯/杜帆