RNA 結(jié)合基序蛋白25 在惡性腫瘤中的研究進(jìn)展

黎旺紅 唐津天 舒 垠 劉 晨 王瑞賓 王伯慶

新疆醫(yī)科大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院肝膽胰外科，新疆烏魯木齊 830011

選擇性剪切的異常在惡性腫瘤的發(fā)病過程中起著至關(guān)重要的作用[1-4]。早在2005 年，研究人員利用質(zhì)譜的方法研究與SRm160（一種剪切共激活子）相互作用的蛋白時(shí)，發(fā)現(xiàn)了一類富含Arg、glu、Asp 三種氨基酸的蛋白質(zhì)，分子量大約為120 kD，遂將其命名為RED120，后發(fā)現(xiàn)此蛋白與RBM 家族蛋白有共性，遂改名為RNA 結(jié)合基序蛋白25（RBM25）[5]。目前已證實(shí)[6-10]，RBM25 在細(xì)胞內(nèi)主要發(fā)揮剪切功能，調(diào)控細(xì)胞內(nèi)蛋白結(jié)構(gòu)和功能的多樣性。其異常剪切的發(fā)生與人類多種疾病相關(guān)[11]，惡性腫瘤也不例外[12-15]，且在不同類型的惡性腫瘤中作用不盡相同[16-17]。本文系統(tǒng)地綜述了目前已有的關(guān)于RBM25 在惡性腫瘤中作用的相關(guān)研究，旨在為RBM25 與惡性腫瘤的進(jìn)一步研究提供參考。

1 RBM25 簡介

RNA 結(jié)合蛋白家族與特定的RNA 結(jié)構(gòu)緊密結(jié)合進(jìn)而發(fā)揮剪接因子的作用，它們在調(diào)控可變剪接、細(xì)胞的增殖與凋亡以及腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要的作用[18-19]。RBM25 屬于這個(gè)大家庭中的一員，基因組定位于14q24.2（圖1），其特征表明，它在mRNA的可變剪接中起著重要作用，并且這種調(diào)控是具有基因特異性的[20]。

圖1 RBM25 基因組定位

RBM25 表達(dá)蛋白定位于細(xì)胞核核斑點(diǎn)上（圖2），包含843 個(gè)氨基酸，它與多種剪接組分相互作用組裝成剪接體復(fù)合物，從而參與到剪接過程中[21]。

圖2 RBM25 表達(dá)蛋白定位

在結(jié)構(gòu)方面，RBM25 蛋白的N 端含有一個(gè)脯氨酸富集的區(qū)域和一個(gè)RRM 結(jié)構(gòu)域，中間含有一個(gè)RE/RD 氨基酸富集的區(qū)域，C 端是一個(gè)PWI 結(jié)構(gòu)域[20，22]。在功能方面，RBM25 蛋白調(diào)控著細(xì)胞凋亡因子Bcl-x基因的選擇性剪切過程。其機(jī)制為RBM25 蛋白特異地結(jié)合在剪切增強(qiáng)序列CGGGCA（位于Bcl-x pre-mRNA的2 號外顯子）上，通過與Luc7A 蛋白（U1snRNP 的輔助因子） 的相互作用進(jìn)而召集U1snRNP 剪接體連接到Bcl-xS 5’端剪切位點(diǎn)上，從而發(fā)揮選擇性剪切功能[20]。

2 RBM25 與惡性腫瘤的關(guān)系

2.1 RBM25 與急性髓系白血?。ˋML）

在AML 發(fā)病過程中。pre-mRNA 經(jīng)常出現(xiàn)異常剪切過程。Ge 等[23]研究發(fā)現(xiàn)，在動物實(shí)驗(yàn)中，RBM25參與了AML 的發(fā)病過程，并且主要作用于最原始的白血病細(xì)胞，對腫瘤細(xì)胞的生長起到抑制作用。

從機(jī)制上講[23]，RBM25 的抗增殖作用與細(xì)胞周期的延遲、凋亡的增加和髓系分化的加快等眾多因素有關(guān)。并且，RBM25 對細(xì)胞增殖、剪接及凋亡過程的影響不僅具有高度劑量依賴性，而且很有可能具有細(xì)胞類型依賴性。MYC 是一種類型的癌基因，一般情況下，MYC 具有促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖的作用。MYC 活性的控制是RBM25 的核心功能，它是分子變阻器的一部分，以保持正常細(xì)胞的MYC 活性處于控制之下，從而避免特定細(xì)胞類型的過度生長。在白血病中，當(dāng)RBM25 下調(diào)時(shí)，癌前病變細(xì)胞或惡性細(xì)胞獲得MYC 的促進(jìn)增殖的優(yōu)勢，同時(shí)能夠逃避凋亡程序。具體來說，在AML 患者中，RBM25 低表達(dá)患者，其樣本表達(dá)為高水平的MYC 靶基因。因此，調(diào)節(jié)RBM25 水平或活性可能成為AML 患者亞群的一種潛在治療選擇。

2.2 RBM25 與前列腺癌

在正常人體前列腺細(xì)胞中，circAMOTL1L（一種類型的circRNA）通常會結(jié)合到miR-193a-5p 上，從而降低了miR-193a-5p 對Pcdha 基因簇（cadherin 超家族成員的一個(gè)子集）的抑制作用。然而，在前列腺癌的發(fā)病過程中，circAMOTL1L 呈下調(diào)狀態(tài)，導(dǎo)致了circAMOTL1L-miR-193a-5p-pcdha 調(diào)控通路的失調(diào)。從而促使EMT（上皮細(xì)胞來源的惡性腫瘤細(xì)胞獲得遷移和侵襲能力的重要生物學(xué)過程）和前列腺癌的進(jìn)展。Yang 等[24]通過熒光素酶報(bào)告基因檢測和芯片分析證實(shí)，RBM25 直接與circAMOTL1L 結(jié)合并誘導(dǎo)前列腺癌發(fā)生，然而，p53 可以直接通過激活RBM25基因來調(diào)控EMT。由此可見，RBM25 是p53 的一個(gè)直接轉(zhuǎn)錄靶點(diǎn)。此研究成果將p53-RBM25 介導(dǎo)的circAMOTL1L-miR-193a-5p-Pcdha 調(diào)節(jié)軸與前列腺癌發(fā)病過程中的EMT 聯(lián)系在了一起。在此基礎(chǔ)上，Cheng 等[25]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，RBM25 在前列腺癌的發(fā)病過程中起到致癌作用，期待將來有進(jìn)一步的研究表明其與預(yù)后的關(guān)系。

2.3 RBM25 與人乳頭瘤病毒（HPV）陽性頭頸部惡性腫瘤

病毒感染在很大程度上增加了全球癌癥負(fù)擔(dān)。Wu 等[26]研究發(fā)現(xiàn)，HPV 感染延長了RBM25 轉(zhuǎn)錄本可變聚腺苷酸化（APA）上3′-未翻譯區(qū)（3′UTR）的長度，進(jìn)而通過增加RNA 結(jié)合蛋白（RBPs）的結(jié)合位點(diǎn)數(shù)量招募更多的RNA 結(jié)合蛋白，包括FUS 和DGCR8。然而，在沒有足量的FUS 和DGCR8 存在的情況下，HPV 感染后，PD-1 的表達(dá)呈上調(diào)狀態(tài)。因此，RBM25是PD-1 的一個(gè)潛在調(diào)節(jié)因子。綜上所述，在頭頸部惡性腫瘤，HPV 感染可以影響RBM25 的轉(zhuǎn)錄過程，進(jìn)而促進(jìn)頭頸部惡性腫瘤細(xì)胞生長。

2.4 RBM25 與乳腺癌

在歐洲人群中，大多數(shù)乳腺癌患者存在復(fù)雜的基因突變現(xiàn)象。Zhang 等[27]思考，是否在亞洲人群中也存在同樣的突變現(xiàn)象，遂對上海市乳腺癌研究所納入的11 例早期發(fā)病乳腺癌患者進(jìn)行研究，從乳腺癌癌組織及其與之相對應(yīng)的癌旁組織中提取出了DNA，采用Sequenom MassARRAY 系統(tǒng)進(jìn)行全外顯子組測序（WES）。最后發(fā)現(xiàn)RBM25 基因在乳腺癌癌細(xì)胞的復(fù)制階段發(fā)生過一次基因突變。由此可見，RBM25 的基因突變與乳腺癌的發(fā)病有著密切的關(guān)系，但目前尚不清楚RBM25 表達(dá)量與乳腺癌發(fā)病之間的關(guān)系以及與患者預(yù)后之間的關(guān)系。期待進(jìn)一步的研究。

2.5 RBM25 與肺腺癌

韓學(xué)艷等[28]通過免疫組織化學(xué)的方法對75 例術(shù)前未行放射治療和化學(xué)治療且臨床病理資料完整的肺腺癌患者檢測了癌組織及相應(yīng)的癌旁組織中RBM25 的表達(dá)水平，并統(tǒng)計(jì)分析了肺腺癌癌組織中RBM25 表達(dá)水平與患者臨床病理參數(shù)及生存預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果顯示，RBM25 主要定位于細(xì)胞核內(nèi)，在癌組織中RBM25 的表達(dá)陽性率明顯低于與之相對應(yīng)的癌旁組織。且RBM25 表達(dá)陽性率與TNM 分期及腫瘤最大徑相關(guān)，但與年齡、性別、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及病理分級無關(guān)。生存分析結(jié)果顯示，RBM25 陽性患者較陰性患者的累計(jì)生存率更長，且差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）。最后得出結(jié)論：RBM25 在肺腺癌癌組織中呈低表達(dá)水平，且其低表達(dá)可能與肺腺癌患者腫瘤的增殖以及不良預(yù)后相關(guān)。換言之，肺腺癌癌組織中RBM25 的表達(dá)水平與患者累積生存時(shí)間呈正相關(guān)，RBM25 表達(dá)水平越高，肺腺癌患者累積生存時(shí)間越長。

2.6 RBM25 與骨肉瘤的關(guān)系

骨肉瘤是一種原發(fā)性骨腫瘤，在兒童和青少年中有較高的發(fā)病率和死亡率。為了進(jìn)一步理解在骨肉瘤中microRNA-199a-3p（miR-199a-3p）相關(guān)的調(diào)控機(jī)制，為骨肉瘤的發(fā)病提供理論依據(jù)，Yang 等[29]開始探討miR-199a-3p 操作系統(tǒng)中潛在的調(diào)控靶點(diǎn)。遂在microRNA 相關(guān)的基因表達(dá)芯片（Omnibus 芯片和ArrayExpress 芯片）上進(jìn)行檢測miR-199a-3p 的表達(dá)情況，并探討其潛在的臨床應(yīng)用價(jià)值。結(jié)果顯示，miR-199a-3p 操作系統(tǒng)在骨肉瘤的發(fā)病過程中呈下調(diào)狀態(tài)。最后應(yīng)用免疫組織化學(xué)（IHC）和免疫細(xì)胞化學(xué)（ICC）技術(shù)發(fā)現(xiàn)，在骨肉瘤的發(fā)病過程中，RBM25 為miR-199a-3p 操作系統(tǒng)中所存在的一個(gè)潛在靶基因（總共包含391 個(gè)靶基因），且被認(rèn)為是一個(gè)樞紐聯(lián)合目標(biāo)基因。目前其臨床價(jià)值尚不清楚，期待后續(xù)進(jìn)一步研究證明RBM25 靶基因是否有治療價(jià)值。

2.7 RBM25 與結(jié)腸癌的關(guān)系

左側(cè)結(jié)腸癌（LC）和右側(cè)結(jié)腸癌（RC）在分子特征、治療及預(yù)后等方面存在顯著的差異。為了進(jìn)一步區(qū)別兩側(cè)結(jié)腸癌在分子層面的差異，Huang 等[30]系統(tǒng)地分析了全基因組中LC 和RC 中可變剪接事件和剪接因子。遂建立了基于差異表達(dá)可變剪接的預(yù)后模型與剪接因子的相關(guān)網(wǎng)絡(luò)，最后證實(shí)RBM25 為樞紐基因，在LC 和RC 的發(fā)病過程中均有參與。此結(jié)果引起了其團(tuán)隊(duì)對RBM25 的關(guān)注。遂進(jìn)一步開始分析RBM25 在結(jié)腸癌中的臨床意義。最后發(fā)現(xiàn)RBM25 在結(jié)腸癌癌組織中的表達(dá)明顯高于與之相對應(yīng)的癌旁組織。但生存分析結(jié)果顯示，RBM25 高表達(dá)和低表達(dá)患者的總生存期比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）并無顯著差異。

最后，Huang 等[30]推測RBM25 主要影響細(xì)胞代謝，其廣泛地協(xié)調(diào)整個(gè)基因組的基因表達(dá)。但RBM25在結(jié)腸癌中的作用機(jī)制尚不完全清楚，期待有進(jìn)一步更深入的研究。

3 小結(jié)與展望

RBM25 作為一類典型的剪切因子，調(diào)控著細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的多樣性。從前文可以看出，其異常剪切與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有密切的關(guān)系。在AML[23]以及肺腺癌[28]的發(fā)病過程中，RBM25 起著抑制腫瘤細(xì)胞生長的作用。尤其是在肺腺癌[28]方面已經(jīng)明確，RBM25 的高表達(dá)與良好的預(yù)后之間存在正相關(guān)。相反，在前列腺癌中，RBM25 起著促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長的作用[24-25]。在HPV 陽性頭頸部惡性腫瘤患者中，可見HPV 感染后通過影響RBM25 的轉(zhuǎn)錄過程，導(dǎo)致了異常剪切的發(fā)生，進(jìn)而促進(jìn)腫瘤的生長[26]。在乳腺惡性腫瘤方面，研究表明RBM25 基因在腫瘤的發(fā)病過程中有突變發(fā)生[27]，但目前尚不清楚具體的發(fā)病機(jī)制以及在診斷和預(yù)后方面有無臨床價(jià)值。在骨肉瘤方面，目前只發(fā)現(xiàn)RBM25 為其發(fā)病過程中所存在的一個(gè)潛在的靶基因[29]。在結(jié)腸癌的發(fā)病過程中，RBM25 在癌組織中的表達(dá)較與之相對應(yīng)的癌旁組織呈高表達(dá)狀態(tài)，但是生存分析顯示，RBM25 的表達(dá)量對患者的總生存期無顯著差異[30]。

關(guān)于RBM25 與惡性腫瘤關(guān)系的報(bào)告尚不多，其在惡性腫瘤的發(fā)生發(fā)展過程中具體的生物學(xué)功能以及分子機(jī)制目前了解較淺，仍需進(jìn)一步深入研究。希望隨著分子生物技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及多學(xué)科的聯(lián)合發(fā)展，RBM25 能夠早期應(yīng)用于臨床，為惡性腫瘤的早期診斷、靶向治療以及預(yù)測轉(zhuǎn)歸等方面提供幫助。