非編碼RNA在胃癌中的作用機(jī)制研究進(jìn)展

鄭晉，蘇婷婷，李永盛，王壽華，施偉斌

（上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院 普通外科，上海 200092）

胃癌目前是世界上惡性程度最高的腫瘤之一，根據(jù)全球癌癥數(shù)據(jù)顯示，2018年有超過100萬例被確診為胃癌，超過78萬例死于胃癌[1]。胃癌因早期癥狀的隱匿性，超過60%的患者確診時往往已失去了手術(shù)機(jī)會[2]。由于高通量測序技術(shù)的出現(xiàn)，近年來越來越多的研究證明非編碼RNA在胃癌的發(fā)生、增殖、轉(zhuǎn)移等生物過程中占據(jù)著不可或缺的地位，特別是小RNA（microRNA，miRNA）、環(huán)狀RNA（circular RNA，circRNA）、長鏈非編碼RNA（long noncoding RNA，lncRNA）涉及多種基因調(diào)控過程。有研究[3]稱腫瘤組織中miR-135b的表達(dá)上調(diào)提示胃癌患者具有較差的預(yù)后，與胃癌的腫瘤分期密切相關(guān)，可成為預(yù)測胃癌患者生存期潛在的分子標(biāo)記物。一項臨床研究[4]表明，血液中外泌體lncRNA GC1水平在胃癌患者及健康對照組中具有明顯差異，并可有效區(qū)分早期胃癌與腸上皮化生、慢性萎縮性胃炎，使非編碼RNA應(yīng)用于胃癌篩查成為可能。此外，該研究還指出經(jīng)過新輔助化療后的胃癌患者lncRNA GC1水平下降，為胃癌新輔助化療效果的判斷提供了一種新的評估方法。另一方面，日益成熟的RNA干擾技術(shù)為研制抑制目標(biāo)RNA表達(dá)的藥物提供了可能，據(jù)此胃癌相關(guān)信號通路中的關(guān)鍵非編碼RNA可成為潛在的治療靶點[5]。腫瘤的發(fā)生可以被認(rèn)為是腫瘤細(xì)胞本身異常的生理特性、腫瘤細(xì)胞微環(huán)境形成以及外部環(huán)境因素影響共同作用的結(jié)果。本文將從這幾個方面重點闡述miRNA、circRNA、lncRNA為主的非編碼RNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)在胃癌中的角色，有助于加深對非編碼RNA在胃癌中作用機(jī)制的理解，希望為今后的研究提供方向。

1 非編碼RNA 在胃癌中的基因調(diào)控機(jī)制

1.1 miRNA 的基因調(diào)控機(jī)制

miRNA是一組長度在19～25個核苷酸的非編碼RNA，能夠通過與mRNA 3’端非翻譯區(qū)域結(jié)合，在RNA誘導(dǎo)沉默復(fù)合物（RNA induced silencing complex，RISC）的介導(dǎo)下導(dǎo)致mRNA的降解，在轉(zhuǎn)錄后水平上下調(diào)靶基因的表達(dá)[6]。有報道[7]稱腺嘌呤甲基化修飾（N6-methyladenosine，m6A）能介導(dǎo)miRNA對mRNA 的抑制，在胃癌細(xì)胞中E2F3 mRNA 3'非轉(zhuǎn)錄區(qū)域中m6A相關(guān)核苷酸序列“RRACU”的存在對于miR-660調(diào)控E2F3 mRNA水平至關(guān)重要。miRNA因其對基因表達(dá)的直接調(diào)控作用已成為基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中的重要一環(huán)，涉及多種生物進(jìn)程，已發(fā)現(xiàn)其在腫瘤中的異常表達(dá)普遍具有重要意義。

1.2 lncRNA 的基因調(diào)控機(jī)制

lncRNA是一組長度大于200個核苷酸的非編碼RNA，曾經(jīng)一度被認(rèn)為是不具有實際功能的基因表達(dá)的副產(chǎn)物，目前已發(fā)現(xiàn)lncRNA參與多種基因調(diào)控過程，具有分子支架、引導(dǎo)蛋白靶向等作用[6]。在胃癌中關(guān)于lncRNA的調(diào)控機(jī)制已有大量報道。lncRNA OLC8能夠穩(wěn)定IL-11蛋白，避免其降解，從而促進(jìn)IL-11的表達(dá)以激活下游通路[8]。lncRNA THOR能夠與SOX9 mRNA的3'端非翻譯區(qū)域結(jié)合增強mRNA的穩(wěn)定性，并參與調(diào)控胃癌的干細(xì)胞特性[9]。lncRNA UCA1能夠與多梳抑制復(fù)合物（polycomb repressive complex 2，PRC2）的亞基EZH2結(jié)合，促進(jìn)PRC2對組蛋白3上第27位賴氨酸（lysine residue 27 of histone 3，H3K27）甲基化的催化活性，而H3K27的甲基化水平能夠影響抑癌基因p21的表達(dá)[10]。lncRNA FEZF1-AS1能夠招募組蛋白脫甲基酶1A（lysine-specifc histone demethylase 1A，LSD1）減少組蛋白3上第4位賴氨酸（lysine residue 4 of histone 3，H3K4）的甲基化水平影響下游基因的表達(dá)[11]。此外，lncRNA能夠與miRNA的靶基因mRNA競爭性結(jié)合miRNA，減少miRNA對靶基因轉(zhuǎn)錄后水平抑制，從而間接調(diào)控基因的表達(dá)。例如lncRNA SNHG1能與miR-140結(jié)合，減少miR-140 對其靶基因ADAM10的沉默作用以影響胃癌細(xì)胞的增殖、侵襲性[12]。lncRNA ZFAS1能通過miR-200b介導(dǎo)的下游Wnt信號通路抑制，發(fā)揮其促進(jìn)腫瘤特性的生物學(xué)作用[13]。miRNA也可在轉(zhuǎn)錄后水平抑制lncRNA的表達(dá)，經(jīng)研究證實miR-140的異常表達(dá)能顯著調(diào)控lncRNA SNHG1的表達(dá)，RNA結(jié)合蛋白免疫沉淀實驗提示miR-140及l(fā)ncRNA SNHG1能明顯富集在同一種RISC中，由此可推測miRNA對lncRNA的調(diào)控作用[12]。

1.3 circRNA 的基因調(diào)控機(jī)制

circRNA是一類新型的非編碼RNA，被認(rèn)為是由mRNA前體經(jīng)過頭尾相接加工形成的環(huán)狀RNA[14]。circRNA因其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、在腫瘤中的表達(dá)特異度近年來成為一研究熱點，多項研究揭示其在腫瘤的增殖、侵襲、凋亡等生物過程中的意義。hsa_circ_0000467被發(fā)現(xiàn)在胃癌組織中表達(dá)上調(diào)，其高表達(dá)的胃癌患者往往具有較差的臨床預(yù)后[15]。circRNA可以競爭性結(jié)合miRNA的方式參與多種基因調(diào)控過程，與lncRNA對miRNA的調(diào)控類似。circ-ERBB2能競爭性結(jié)合miR-503、miR-637分別促進(jìn)下游基因CACUL1、MMP-19的表達(dá)[16]。circ-DCAF6能吸附miR-1231、miR-1256并下調(diào)其表達(dá)，從而影響細(xì)胞進(jìn)程[17]。circRNA還參與轉(zhuǎn)錄激活調(diào)控、mRNA前體剪切修飾過程、蛋白分子支架及rRNA的加工、成熟過程[14]，但這些調(diào)控機(jī)制在胃癌中的作用角色仍未闡明，有待進(jìn)一步研究。

2 非編碼RNA 介導(dǎo)胃癌細(xì)胞生理特性的作用機(jī)制

2.1 非編碼RNA 與腫瘤細(xì)胞增殖、凋亡

腫瘤細(xì)胞無限增殖特性得益于細(xì)胞周期調(diào)控異常和細(xì)胞凋亡的抑制。有大量報道提示非編碼RNA參與胃癌細(xì)胞周期調(diào)控過程，例如miR-196a能夠抑制HOXA5基因表達(dá)，HOXA5過表達(dá)可顯著減少周期蛋白D1 的表達(dá)介導(dǎo)抑制細(xì)胞增殖過程[18]。miR-383能直接靶向結(jié)合周期蛋白E2 mRNA抑制腫瘤細(xì)胞分裂周期從G1期向S期轉(zhuǎn)化[19]。miR-454-3p可在轉(zhuǎn)錄后水平抑制STAT3的表達(dá)，后者可激活下游基因周期蛋白D1調(diào)控G1期，而抑制lncRNA HOTAIR能上調(diào)miR-454-3p的表達(dá)，間接影響細(xì)胞周期[20]。lncRNA UCA1以分子支架的形式調(diào)控H3K27的甲基化水平以抑制周期蛋白依賴性激酶抑制物（cyclin-dependent-kinase inhibitor，CKI）p21的表達(dá)[10]。circ_001569可通過吸附miR-145介導(dǎo)對NR4A2基因的調(diào)控，其過表達(dá)可顯著減少S期、增加G2期的胃癌細(xì)胞[21]。

非編碼RNA也可調(diào)控腫瘤細(xì)胞凋亡。MCL-1屬于抗凋亡Bcl-2基因家族，在胃癌細(xì)胞中l(wèi)ncRNA MYOSLID 可通過吸附miR-29c-3p介導(dǎo)促進(jìn)MCL-1的表達(dá)[22]。lncRNA CCAT2可下調(diào)Bcl-2的表達(dá)，上調(diào)胱冬肽酶-8 的表達(dá)以介導(dǎo)胃癌細(xì)胞的凋 亡[23]。miR-196a可靶向調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子HOXA5，抑制HOXA5誘導(dǎo)的胃癌細(xì)胞凋亡的作用[18]。

2.2 非編碼RNA 與腫瘤細(xì)胞侵襲、轉(zhuǎn)移

上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial mesenchymal transition，EMT）是細(xì)胞從上皮細(xì)胞表型轉(zhuǎn)分化成間質(zhì)細(xì)胞表型的過程，是腫瘤轉(zhuǎn)移、侵襲性的重要機(jī)制。腫瘤細(xì)胞通過EMT減少細(xì)胞連接，重塑細(xì)胞骨架，獲得游走、侵襲及轉(zhuǎn)移的能力。EMT的核心機(jī)制在于E鈣黏蛋白表達(dá)的減少，波形蛋白、N 鈣黏蛋白表達(dá)的增加。研究[24]證明ZEB1、ZEB2、Snail、Twist等是調(diào)控E鈣黏蛋白的重要轉(zhuǎn)錄因子，可誘導(dǎo)EMT進(jìn)程。在胃癌細(xì)胞中，非編碼RNA廣泛涉及EMT的調(diào)控過程。miR-574-3p、miR-495可分別靶向ZEB1、Twist1以抑制EMT進(jìn)程[25-26]。circ-RBMS3可抑制miR-153對轉(zhuǎn)錄因子Snail家族之一SNAI1表達(dá)的下調(diào)作用以誘導(dǎo)EMT[27]。lncRNA PCAT1以吸附miRNA的作用通過miR-128/ZEB1調(diào)控軸促進(jìn)EMT[28]。miR-1275可靶向JAZF1基因抑制胃癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移，后者可與波形蛋白的啟動子結(jié)合以促進(jìn)其表達(dá)誘導(dǎo)EMT[29]。轉(zhuǎn)化生長因子β（transforming growth factorβ，TGF-β）信號通路是EMT的重要驅(qū)動因素，miR-106a可靶向抑制Smad7（可負(fù)調(diào)控TGF-β信號通路活性的分子）以促進(jìn)EMT進(jìn)程[30]。lncRNA HOTAIR可抑制乙酰轉(zhuǎn)移酶CBP活性從而增加H3K27甲基化水平，后者可外部修飾E鈣黏蛋白啟動子調(diào)控EMT[20]。

除EMT 機(jī)制外，基質(zhì)金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMP）家族蛋白也是促進(jìn)腫瘤轉(zhuǎn)移的重要因子之一，它可降解細(xì)胞外基質(zhì)以促進(jìn)轉(zhuǎn)移，有研究[15,31]報道circ-ERBB2、lncRNA ZEB2-AS1可分別調(diào)控MMP-19、MMP-9的表達(dá)。胞外基質(zhì)蛋白1（extracellular matrix protein，ECM1）也與腫瘤轉(zhuǎn)移相關(guān)，在胃癌組織中表達(dá)明顯上調(diào)，其表達(dá)不僅可以誘導(dǎo)EMT，而且可增加胃癌細(xì)胞抗失巢凋亡、腹膜種植轉(zhuǎn)移的能力，而miR-92a可靶向ECM1拮抗其作用[32]。

2.3 非編碼RNA 與腫瘤耐藥性

化療是胃癌必不可少的輔助治療方法，但由于在化療過程中胃癌耐藥性的產(chǎn)生導(dǎo)致化療失敗率的增加。耐藥性機(jī)制與多藥耐藥性（multidrug resistance，MDR）、DNA修復(fù)調(diào)控、凋亡誘導(dǎo)調(diào)控等密切相關(guān)，非編碼RNA可從多個方面參與胃癌的耐藥機(jī)制。在耐阿霉素及長春新堿的胃癌細(xì)胞中，miR-1的表達(dá)可靶向可溶抗藥相關(guān)性鈣結(jié)合蛋白Sorcin，繼而誘導(dǎo)耐藥胃癌細(xì)胞凋亡，并促進(jìn)藥物排出泵P-gp和MRP-1轉(zhuǎn)運體蛋白的表達(dá)，最終抑制腫瘤的MDR[33]。ATP結(jié)合盒（ATP-binding cassette，ABC）轉(zhuǎn)運體蛋白是著名的MDR蛋白，能夠泵出細(xì)胞毒藥物，造成耐藥。miR-320a、miR-4496可分別在轉(zhuǎn)錄水平及轉(zhuǎn)錄后水平上負(fù)調(diào)控ABCG2轉(zhuǎn)運體蛋白的表達(dá)[34]。切除修復(fù)復(fù)合物（excision repair cross-complementing，ERCC）蛋白家族是核切除修復(fù)（nuclear excision repair，NER）信號通路的關(guān)鍵因子，是腫瘤對順鉑藥物耐藥的始動因素。ERCC1可以與ERCC4形成異聚體切除損傷DNA的5’端，而增強腫瘤對順鉑的耐藥性，miR-138-5p則可實現(xiàn)對ERCC1、ERCC4的調(diào)控以介導(dǎo)胃癌細(xì)胞對順鉑的敏感度[35]。順鉑也可誘導(dǎo)線粒體分裂上游調(diào)控因子動力蛋白相關(guān)蛋白1（dynamin-related protein 1，DRP1）的去磷酸化，以激活DRP1促進(jìn)線粒體分裂介導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。A激酶錨定蛋白1（A-kinase anchoring protein 1，AKAP1）可誘導(dǎo)DRP1的磷酸化和失活，而miR-148a-3p可下調(diào)AKAP1水平以增強順鉑對胃癌細(xì)胞的毒性[36]。circ-AKT3可吸附miR-198促進(jìn)PI3K調(diào)節(jié)亞基PIK3R1表達(dá)，繼而激活PI3K/AKT信號通路，后者可上調(diào)DNA修復(fù)分子BRCA1的表達(dá)以增強DNA損傷修復(fù)，并抑制順鉑誘導(dǎo)凋亡從而導(dǎo)致胃癌細(xì)胞對順鉑的耐藥性[37]。

2.4 非編碼RNA 與細(xì)胞自噬

細(xì)胞自噬也是腫瘤耐藥性產(chǎn)生的重要機(jī)制之一。細(xì)胞自噬是細(xì)胞內(nèi)自我降解、自我消化的代謝過程。在某些因素的誘導(dǎo)下，部分細(xì)胞質(zhì)、受損細(xì)胞器、蛋白質(zhì)、病原體等成分可被雙層膜胞質(zhì)小泡包裹形成自噬小體，與溶酶體結(jié)合形成自噬溶酶體，最后被自噬溶酶體內(nèi)的水解酶分解為滿足細(xì)胞的代謝需求提供原料。細(xì)胞自噬的分子機(jī)制十分復(fù)雜，自噬相關(guān)基因家族（autophagyrelated genes，ATGs）蛋白是參與自噬過程中必不可少的組成部分，蛋白激酶mTOR（mammalian target of rapamycin）也是調(diào)控自噬的重要因子。mTOR可通過磷酸化滅活自噬驅(qū)動主要蛋白激酶ULK1繼而抑制自噬過程，研究[38]證實可通過激活A(yù)MPK/mTOR信號通路及PI3K/Akt/mTOR信號通路調(diào)控細(xì)胞自噬。在自噬代謝活躍的細(xì)胞中，Beclin1、LC3I/II明顯上調(diào)，P62明顯下調(diào)，均被作為常用的細(xì)胞自噬分子標(biāo)記物。近年來大量報道揭示了細(xì)胞自噬參與調(diào)控腫瘤的增殖、凋亡、EMT、耐藥性等，起著促癌或抑癌的作用。

非編碼RNA也參與胃癌中細(xì)胞自噬的調(diào)控。在耐藥胃癌細(xì)胞中，miR-495-3p、miR-148a-3p可分別靶向GRP78、RAB12基因以激活mTOR抑制細(xì)胞自噬，減少胃癌細(xì)胞的耐藥性[36,39]。FoxM1表達(dá)可明顯增加IC3II、beclin1的水平，提示其促進(jìn)細(xì)胞自噬的作用，而lncRNA HULC可通過結(jié)合FoxM1蛋白阻礙其泛素化降解，以促進(jìn)其在順鉑耐藥的胃癌細(xì)胞中的表達(dá)，最終誘導(dǎo)自噬相關(guān)的耐藥性產(chǎn)生[40]。lncRNA MALAT1可分別抑制miR-30b、miR-23b-3p對ATG5、ATG12的下調(diào)作用，繼而導(dǎo)致自噬相關(guān)的耐藥[41-42]。miR-1265則可通過下調(diào)腺苷酸活化蛋白激酶（AMPactivated protein kinase，AMPK）上游調(diào)控相關(guān)蛋白CAB39滅活A(yù)MPK/mTOR通路抑制自噬，不利于腫瘤的生長[43]。miR-133a-3p可直接靶向ATG13及GABARAPL1（可招募ULK1、Beclin1至自噬小體成核位點）阻礙胃癌細(xì)胞中的自噬過程，且饑餓環(huán)境下的胃癌細(xì)胞中miR-133a-3p的水平更低，自噬代謝更活躍。該報道還稱自噬可促進(jìn)谷氨酰胺分解代謝，其代謝產(chǎn)物一方面能促進(jìn)NADPH的產(chǎn)生減少活性氧ROS的形成，另一方面可進(jìn)入三羧酸循環(huán)產(chǎn)生ATP為細(xì)胞提供能量，由此增強腫瘤細(xì)胞對惡劣環(huán)境的適應(yīng)程度[44]。相反地，細(xì)胞自噬也可誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡表現(xiàn)出抑癌的特性。miR-183可通過促進(jìn)細(xì)胞自噬誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡、抑制細(xì)胞增殖，可負(fù)調(diào)控自噬調(diào)控關(guān)鍵因子SIRT1的表達(dá)，而后者可能激活PI3K/AKT/mTOR信號通路介導(dǎo)自噬抑制。值得一提的是，lncRNA MALAT1也可削弱miR-183對自噬的促進(jìn)作用，與其在耐藥胃癌細(xì)胞中對自噬的調(diào)控角色相反[45]。

2.5 非編碼RNA 與腫瘤干細(xì)胞

目前腫瘤普遍被認(rèn)為是一種干細(xì)胞疾病，即腫瘤中存在一組具有類似干細(xì)胞樣的細(xì)胞亞群，被稱為腫瘤干細(xì)胞（cancer stem cells，CSCs），具有自我更新及多分化潛能，能夠維持腫瘤經(jīng)久不衰的能力，并可增加腫瘤對化療藥物的耐藥性[46]。lncRNA MALAT1、lncRNA THOR分別可結(jié)合并增強SOX2、SOX9 mRNA的穩(wěn)定性而促進(jìn)胃癌細(xì)胞的干細(xì)胞特性[9,47]。miR-19b/20a/92a可促進(jìn)胃癌CSCs的自我更新和增殖能力，并隨著胃癌CSCs的分化表達(dá)逐漸減少[48]。Lgr5是公認(rèn)的胃癌CSCs的分子標(biāo)記物。Lgr5陽性胃癌CSCs中miR-132較Lgr5陰性胃癌CSCs及其分化后代細(xì)胞表達(dá)明顯增加，可直接靶向調(diào)控去乙酰酶SIRT1的表達(dá)。SIRT1可通過去乙?；瘻缁钷D(zhuǎn)錄因子CREB，后者可與ABCG2的啟動子結(jié)合誘導(dǎo)Lgr5陽性胃癌CSCs的耐藥性[49]。在胃癌CSCs中miR-25可轉(zhuǎn)錄后抑制蛋白激酶Gsk3β的表達(dá)，繼而減少β連環(huán)蛋白在細(xì)胞核內(nèi)的積累，β連環(huán)蛋白可激活并與T細(xì)胞因子形成轉(zhuǎn)錄復(fù)合物促進(jìn)多種CSCs分子標(biāo)記物如CD44、EpCAM的表達(dá)[50]。

2.6 非編碼RNA 與信號通路

眾所周知，腫瘤細(xì)胞內(nèi)的多種信號通路異常激活有助于腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，同前文所提到的，非編碼RNA也可通過調(diào)控靶基因的表達(dá)以改變多種信號通路的活性，如wnt/β-catenin[13,51-52]、 PI3K-AKT/mTOR[53-54]、JAK/STAT[55]、NF-κB[56]、Notch[57-58]、Hippo[59]、FGF[60]、Hedgehog[61]等信號通路，由此發(fā)揮對腫瘤細(xì)胞活性的促進(jìn)或抑制作用。

3 非編碼RNA 介導(dǎo)胃癌微環(huán)境形成的作用機(jī)制

如果將腫瘤細(xì)胞比作“種子”，那腫瘤微環(huán)境（tumor microenvironment，TME）便是腫瘤發(fā)生的“土壤”，腫瘤微環(huán)境包括周圍血管、間質(zhì)細(xì)胞、免疫細(xì)胞、信號分子、細(xì)胞外基質(zhì)等組成部分，日益增多的證據(jù)證明腫瘤微環(huán)境的形成對腫瘤的生長、侵襲、轉(zhuǎn)移至關(guān)重要。

3.1 非編碼RNA 與腫瘤內(nèi)血管新生

腫瘤內(nèi)異常的血管新生便是腫瘤微環(huán)境的重要因素之一，臨床上已證實抗血管形成藥物可起到一定的抑制腫瘤的作用。miR-632在胃癌患者血清及胃癌組織中表達(dá)上調(diào)，可通過負(fù)調(diào)控三葉因子肽家族之一TFF1基因表達(dá)而促進(jìn)招募內(nèi)皮細(xì)胞形成血管的能力[62]。miR-130a可以外泌體的形式被胃癌細(xì)胞分泌，作用于內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)c-MYB轉(zhuǎn)錄因子，后者可促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖、遷移、形成血管[63]。血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）是促進(jìn)腫瘤新生血管的重要因子，miR-377可轉(zhuǎn)錄后抑制VEGFA的表達(dá)[64]。miR-574-5p 則可通過抑制蛋白酪氨酸磷酸化酶PTPN3以促進(jìn)蛋白激酶MAPK的磷酸化水平，最終激活MAPK通路誘導(dǎo)VEGFA的表達(dá)[65]。circ-RanGAP1可通過抑制miR-877-3p的調(diào)控作用，繼而促進(jìn)后者靶基因VEGFA的表達(dá)[66]。

3.2 非編碼RNA 與腫瘤相關(guān)細(xì)胞

腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞（tumor-associated macrophages，TAMs）、間質(zhì)干細(xì)胞（mesenchymal stem cells，MSCs）、骨髓間質(zhì)干細(xì)胞（bone marrow-derived mesenchymal stem cells，BMM SCs）、腫瘤相關(guān)成纖維細(xì)胞（cance rassociated fibroblasts，CAFs）等細(xì)胞是腫瘤微環(huán)境的重要組成部分，均可從不同方面刺激腫瘤的生長，侵襲及轉(zhuǎn)移，非編碼RNA也介導(dǎo)這些細(xì)胞對腫瘤的促進(jìn)作用。TAMs 在腫瘤中的比重可達(dá)5 0%，是腫瘤微環(huán)境中主要的免疫細(xì)胞群體，TAMs與M2型巨噬細(xì)胞十分相似，可在Th2、IL-4、IL-10等細(xì)胞因子的作用下分化而來，其在腫瘤組織的密度增加預(yù)示著較差的臨床預(yù) 后[67]。TAMs可分泌miR-21進(jìn)入胃癌細(xì)胞激活PTEN/PI3K/AKT信號通路，由此增強胃癌細(xì)胞的抗凋亡能力和耐藥性[68]。miR-30c可抑制胃癌腫瘤組織中TAMs內(nèi)REDD-1（DNA damage responses 1）的表達(dá)，而REDD-1一方面可抑制誘導(dǎo)向M1型巨噬細(xì)胞分化相關(guān)細(xì)胞因子的分泌，從而增加M2型巨噬細(xì)胞即TAMs的比例，另一方面可滅活mTOR信號通路。mTOR信號通路高度激活的TAMs可通過增加對葡萄糖的利用率而減少對血管內(nèi)皮細(xì)胞的激活[67]。MSCs也是腫瘤微環(huán)境中一重要角色。有研究[69]稱MSCs可分泌轉(zhuǎn)化生長因子TGF-β1作用于胃癌細(xì)胞，后者可促進(jìn)lncRNA MACC1-AS1的表達(dá)。lncRNA MACC1-AS1可通過吸附miR-145-5p促進(jìn)脂肪酸氧化代謝過程，從而進(jìn)一步增加胃癌細(xì)胞的干細(xì)胞特性和化療耐藥性。積累的證據(jù)表明BM-MSCs可移動進(jìn)入腫瘤組織內(nèi)，并分化成腫瘤相關(guān)的間質(zhì)細(xì)胞如CAFs，成為腫瘤微環(huán)境的一部分。一項研究稱小鼠胃癌細(xì)胞培養(yǎng)基可以促進(jìn)小鼠BM-MSCs獲得腫瘤間質(zhì)細(xì)胞樣表型及作用，例如增加腫瘤促進(jìn)生長因子IL-6、CXCL15、VEGF的基因表達(dá)，而miR-155-5p 可通過抑制NF-κB信號通路而部分削弱腫瘤細(xì)胞基質(zhì)對BMMSCs的馴化作用[70]。CAFs是腫瘤組織中最豐富的間質(zhì)細(xì)胞，miR-214可通過抑制成纖維細(xì)胞生長因子FGF9的表達(dá)，削弱CAFs對胃癌細(xì)胞侵襲及轉(zhuǎn)移性的促進(jìn)作用[71]。

3.3 非編碼RNA 與外泌體

外泌體是指由細(xì)胞分泌的直徑在40-100 nm的細(xì)胞外小泡，細(xì)胞可通過分泌外泌體促進(jìn)細(xì)胞間交流，或影響周圍的環(huán)境。近年來發(fā)現(xiàn)非編碼R N A 可以外泌體的形式被腫瘤細(xì)胞分泌作用于間質(zhì)細(xì)胞或本身，以影響腫瘤微環(huán)境的形成，如前文提到的胃癌細(xì)胞可分泌miR-130a影響血管內(nèi)皮細(xì)胞。miR-423-5p可以外泌體形式介導(dǎo)促進(jìn)胃癌細(xì)胞及胃黏膜內(nèi)皮細(xì)胞增殖和侵襲性[72]。 miR-155-5p可被分泌誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞的EMT進(jìn)程并使其獲得對紫杉醇的耐藥性[73]。circ-NRIP1也可被分泌作用于胃癌細(xì)胞，通過吸附miR-149-5p上調(diào)蛋白激酶AKT1的表達(dá)，繼而激活mTOR信號通路影響胃癌細(xì)胞[53]。外泌體的脂質(zhì)雙層膜結(jié)構(gòu)可以保護(hù)其內(nèi)含物不被降解，為外泌體非編碼RNA成為潛在可靠的腫瘤血清診斷分子標(biāo)記物提供基礎(chǔ)。

3.4 非編碼RNA 與免疫抑制微環(huán)境

非編碼RNA還可介導(dǎo)腫瘤免疫抑制微環(huán)境的形成。胃癌細(xì)胞可通過下調(diào)miR-200b、miR-152水平促進(jìn)后者的靶點B7-H1的表達(dá)。B7-H1是一種跨膜糖蛋白，可作為配體與T細(xì)胞膜表面的PD-1（programmed death 1）受體結(jié)合，從而誘導(dǎo)T細(xì)胞的凋亡抑制T細(xì)胞的增殖，有助于腫瘤的免疫逃逸[74-75]。也有研究[76]稱胃癌組織內(nèi)浸潤的淋巴細(xì)胞可導(dǎo)致腫瘤微環(huán)境中的乳酸堆積，乳酸可減少輔助性T細(xì)胞TH-1、細(xì)胞毒性淋巴細(xì)胞比例，而淋巴細(xì)胞中減少的miR-34水平可增加乳酸脫氫酶A水平導(dǎo)致乳酸的堆積，繼而促進(jìn)免疫抑制微環(huán)境的形成。

3.5 非編碼RNA 與缺氧微環(huán)境

缺氧也是腫瘤微環(huán)境一重要特征，其可誘導(dǎo)缺氧誘導(dǎo)因子1（hypoxia-inducible factor-1，HIF-1）的產(chǎn)生。HIF-1α在不同細(xì)胞中的表達(dá)可從不同方面起到腫瘤促進(jìn)作用，如胃癌細(xì)胞中HIF-1α的表達(dá)可上調(diào)miR-574-5p誘導(dǎo)產(chǎn)生VEGFA[65]，下調(diào)miR-338-3p激活SOX5/Wnt/β-catenin信號通路；巨噬細(xì)胞中HIF-1α的表達(dá)可下調(diào)miR-30c水平以增加TAMs在腫瘤微環(huán)境中的比例[67]。實體腫瘤內(nèi)往往處于缺氧狀態(tài)，缺氧條件下的胃癌細(xì)胞可產(chǎn)生HIF-1α并促進(jìn)miR-301a-3p 的表達(dá)，后者不但能抑制HIF-1α的降解，而且能促進(jìn)胃癌細(xì)胞的生長、轉(zhuǎn)移及EMT進(jìn)程，形成一正反饋調(diào)控環(huán)影響腫瘤進(jìn)程，還可以外泌體形式分泌誘導(dǎo)周圍非缺氧環(huán)境下的胃癌細(xì)胞內(nèi)HIF-1α的積累[77]。

4 非編碼RNA 在外部環(huán)境因素介導(dǎo)胃癌發(fā)生中的作用機(jī)制

4.1 非編碼RNA 與幽門螺桿菌

幽門螺旋桿菌（helicobacter pylori，HP）感染是中的胃癌致病因素之一。目前HP如何誘導(dǎo)胃癌產(chǎn)生的機(jī)制尚未明了，但越來越多研究表明非編碼RNA參與這一過程。在HP感染的胃癌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)miR-1915表達(dá)下調(diào)、miR-222-3p上調(diào)，分別靶向RAGE、HIPK2基因起到對腫瘤的抑制或促進(jìn)作用[78-79]。內(nèi)毒素相關(guān)基因A（cytotoxinassociated gene A，CagA）是HP主要的毒力因子，CagA陽性HP感染的胃癌患者往往有更差的臨床預(yù)后。CagA可通過調(diào)控miR-155/KLF4通路促進(jìn)胃上皮細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化[80]。HP的其它毒力因子還可誘導(dǎo)miR-150-5p、miR-3163的表達(dá)，前者可通過抑制POLD3增加細(xì)胞內(nèi)基因的不穩(wěn)定性，后者可抑制DNA 錯配修復(fù)蛋白MSH2、MSH3，從而共同導(dǎo)致DNA 復(fù)制錯誤的積累形成微衛(wèi)星不穩(wěn)定性（microsatellite instability，MSI）現(xiàn)象，有利于腫瘤的發(fā)生、發(fā)展[81]。H p 的脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）也可誘導(dǎo)胃內(nèi)皮細(xì)胞的惡性轉(zhuǎn)化。LPS可與細(xì)胞表面TLR4受體結(jié)合誘導(dǎo)miRNA前體降解相關(guān)酶Dicer的產(chǎn)生，繼而減少miR-375、miR-106表達(dá)水平而激活JAK/STAT3信號通路[82]。此外miR-375還可通過SP1/MDM2/P63/Dicer通路形成一正反饋調(diào)控環(huán)。HP還可協(xié)助胃癌細(xì)胞免疫逃逸，可抑制miR-152、miR-200b以上調(diào)B7-H1的表達(dá)[74]。

4.2 非編碼RNA 與其他外部環(huán)境因素

長期的氧化應(yīng)激狀態(tài)也可誘導(dǎo)腫瘤的產(chǎn)生，有報道稱miRNA hsa-let-7g可參與這一機(jī)制，它在H2O2處理下的胃癌細(xì)胞中表達(dá)下調(diào)，可誘導(dǎo)H2O2處理下胃癌細(xì)胞的凋亡，并間接減少DNA損傷修復(fù)系統(tǒng)相關(guān)基因的表達(dá)[83]。此外，EB病毒（Epstein-Barr virus，EBV）病毒感染也可影響胃癌發(fā)生。EBV病毒可自我編碼miRNA，主要分為miR-BHRFs和miR-BARTs兩類，均可參與胃癌細(xì)胞內(nèi)基因的調(diào)控，例如miR-BART20-5p可轉(zhuǎn)錄后抑制誘導(dǎo)凋亡基因BAD的表達(dá)以促進(jìn)胃癌細(xì)胞的抗凋亡作用[84]。

5 小 結(jié)

非編碼RNA不僅涉及胃癌細(xì)胞增殖、凋亡、自噬、轉(zhuǎn)移等生理過程，還可參與腫瘤微環(huán)境的形成以及外部環(huán)境因素介導(dǎo)胃癌發(fā)生機(jī)制，甚至在多種信號通路中作為關(guān)鍵調(diào)控分子，由此可見其在胃癌中的重要地位，可成為潛在的早期診斷標(biāo)志物或治療靶點。目前文獻(xiàn)多報道的是以miRNA轉(zhuǎn)錄后調(diào)控基因作用為核心，circRNA、lncRNA為其上游調(diào)控分子的基因調(diào)控模式。lncRNA、circRNA均可競爭性結(jié)合miRNA，那么兩者的調(diào)控關(guān)系仍未明確。circRNA在腫瘤中的作用是近年來才被初步認(rèn)識的，在胃癌中的具體調(diào)控作用機(jī)制有待進(jìn)一步研究。充分認(rèn)識非編碼RNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)將有助于加深對腫瘤發(fā)生機(jī)制的理解，可為腫瘤的臨床診療提供新的思路和方法。非編碼RNA在未來或可進(jìn)一步用于細(xì)化對不同胃癌特征的描述，如同基因一樣成為腫瘤的“身份證”，對精準(zhǔn)醫(yī)療、個體化醫(yī)療的發(fā)展也具有重要意義。