miRNAS 在甲狀腺乳頭狀癌中的研究新進展

多吉次仁，瓊達，王磊

1.西藏白朗縣衛(wèi)生服務中心醫(yī)務科，西藏日喀則 857300；2.西藏白朗縣衛(wèi)生服務中心內科，西藏日喀則 857300；3.西藏白朗縣衛(wèi)生服務中心外科，西藏日喀則 857300

甲狀腺癌(thyroid carcinoma，TC)可分為甲狀腺乳頭狀癌(papillary thyroid carcinoma，PTC)、甲狀腺濾泡癌(follicular thyroid carcinoma，FTC) 和甲狀腺未分化癌(anaplastic thyroid carcinoma，ATC)等類型，其中以PTC最為常見[1]。目前治療PTC 首選手術，也有學者提出放射治療和甲狀腺激素（thyroid stimulating hormone,TSH）抑制治療等治療方法，盡管大部分患者在接受上述治療后可達臨床治愈標準，但術后5 年內仍存在5%的復發(fā)率[1-3]。PTC 早期多無明顯自覺癥狀，但約有五分之二患者初診確診時就已有頸淋巴結轉移[4-5]。

微小RNA（microRNAS，miRNAS）是一類具有強基因調控功能的高度保守的小分子非編碼RNA，其表達異常與包括腫瘤在內的多種疾病密切相關[6]。文獻報道，miRNAs 在PTC 的發(fā)生、發(fā)展、預后、復發(fā)及轉移中發(fā)揮著重要作用，了解miRNAs 差異表達與PTC 的關系，對于完善PTC 的早期診斷、預后評估、復發(fā)監(jiān)測以及探索靶向治療新靶點均具有積極意義。

1 miRNAs 概述

miRNAs 是一種非編碼單鏈小分子RNA，全長僅約22 個核苷酸，主要在真核細胞中廣泛表達，首次在20世紀末被提出[7]。miRNAs 在進化上高度保守，主要通過與目標mRNA 的3′非翻譯區(qū)(3′untranslated regions，3′UTRs) 結合，抑制其蛋白水平翻譯和基因轉錄水平調節(jié)，或與靶mRNA 在編碼區(qū)或開放閱讀框結合，發(fā)揮降解作用，實現轉錄后水平的調節(jié)[8]。miRNAs 除參與轉錄后基因調節(jié)外，還可作為細胞信使，在囊泡或外泌體中形成蛋白質復合物，從而參與不同生理、病理過程的調節(jié)，且與機體的多個生物學過程密切相關[9-10]。

2 miRNAS 與腫瘤發(fā)生

文獻指出，miRNAs 在肺癌、結腸癌、肝癌、胃癌、宮頸癌等多種惡性腫瘤中均存在異常表達，提示miRNAs與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關[11-14]。miR-99b-5p 在非小細胞肺癌細胞中低表達，其可通過靶向FZD8 抑制腫瘤細胞的增殖、遷移和侵襲，阻礙腫瘤進程[11]。Morimoto 等[12]從腫瘤干細胞標志物Kruppel-like factor 5（KLF5）入手，通過計算機分析尋找抑制KLF5 表達的候選miRNAs)，發(fā)現miR-4711-5p 可通過直接結合的方式下調KLF5 表達，引起G1 期阻滯，同時抑制腫瘤細胞中活性氧表達，發(fā)揮腫瘤抑制作用。Li 等[13]研究發(fā)現，miR-210在乙型肝炎病毒相關性肝癌組織和肝癌細胞高表達，miR-210 可通過靶向EGR3 抑制肝癌細胞HepG 2 的增殖活性，扮演腫瘤抑制角色。miR-155 在胃癌組織中表達顯著升高，其與轉化生長因子-β 受體2（TGF-β-R2）mRNA 的3‘端非編碼區(qū)直接結合，抑制TGF-β-R2表達，促進胃癌細胞增殖、遷移[14]。此外，胃癌中異常表達的miR-146b-5p 還可通過NF-κB/STAT 轉錄信號通路，抑制CXCR4 作用，影響胃癌細胞Caski 的增殖、侵襲，阻斷細胞周期作用[15]。

3 miRNAs 與PTC

3.1 miRNAs 在PTC 中的差異表達

miRNAs 表達異常與甲狀腺腫瘤的關系最早報道于2005 年，研究指出，miRNAs 與TC 關系密切，miR NA-21、miRNA-31、miRNA-183、miRNA-187、miRNA-155 等在TC 組織中高表達，而miRNA-200s、miRNA-7、miRNA-126、miRNA-29a 等在TC 組織中卻呈低表達[16]。Rosignolo 等[17]進行了29 例PTC 樣本的miRNA 表達譜檢測，發(fā)現在PTC 樣本中，miR-146b-5p，miR-146b-3p，miR-221-3p，miR-222-5p，miR-222-3p 顯著上調，而miR-1179，miR-486-5p，miR-204-5p，miR-7-2-3p，miR-144-5p，miR-140-3p 表達下調，并指出不同miRNA 表達異常與PTC 復發(fā)風險、組織類型顯著相關。陳鑫等[18]分析了12 例PTC 腫瘤組織樣本的基因芯片，發(fā)現與癌旁組織相比，miR-433/221/21 顯著高表達，miR-138/26a/709 則低表達，提示miRNAs 在PTC 腫瘤組織中存在差異表達，且其差異表達可能參與PTC 發(fā)生的調節(jié)。

Lee 等[19]研究外周血發(fā)現，PTC 患者外周血miR-222 和miR-146b 水平明顯較高，行全甲狀腺切除術后則明顯降低。此外，國內學者L 等[20]，對北部地區(qū)56 例PTC 患者的血清進行了miRNA 表達情況分析，發(fā)現與甲狀腺良性結節(jié)患者比較，PTC 患者血清miR-25-3p、miR-451a 表達水平明顯高于甲狀腺良性結節(jié)者，且工作特征曲線（ROC）提示血清miR-25-3p、miR-451a 檢測對于指導臨床診斷和鑒別診斷靈敏性好，特異性高。

在細胞角度，國內學者Gao 等[21]對侵襲性PTC 細胞系進行了miRNA 微陣列技術分析，發(fā)現與常規(guī)PTC細胞系比較，兩者之間存在明顯的差異表達的miRNA，結果發(fā)現11 個與轉移相關的miRNAs 在侵襲性亞群和對照亞群中有差異表達。Zhu 等[22]發(fā)現miR-130a 和miR-203 在K1、IHH4、TPC-1、bCPAP、Nthy-Ori3-1 等PTC 細胞中呈低表達，其異常表達與PTC 細胞增殖、克隆形成等相關。

miRNAs 在PTC 組織、患者外周血及細胞水平均可見顯著差異表達，提示miRNAs 在PTC 的發(fā)生、發(fā)展乃至預后、復發(fā)、轉移中均扮演著重要角色。

3.2 miRNAs 與PTC 診斷

既往研究已表明，miRNAs 對PTC 的臨床診斷具有重要的應用價值。Kitano 等[23]對47 例TC 組織miRNAs的表達進行檢測，發(fā)現15 種miRNAs 在TC 良、惡性樣本之間有差異表達，并以miR-7 和miR-126 診斷準確率最高，miR-7 ROC 下面積為0.81，miR-126ROC 下面積為0.77，可信度高。You 等[24]發(fā)現11 種miRNAs 在結節(jié)性甲狀腺腫與PTC、高侵襲性PTC 與低侵襲性PTC之間表達存在顯著差異，其中miR-146b-5p、miR-199B-5p 和miR-30a-3p 在甲狀腺腫大組和結節(jié)性甲狀腺腫組之間存在差異，提示miR-146b-5p、miR-30a-3p 和miR-199B-5p 可作為PTC 診斷的生物標志物，miR-199B-5p 與PTC 侵襲性相關。另有研究對PTC 組織中miR-187、miR-221、miR-222 和miR-224 表達進行檢測，發(fā)現miR-221 和miR-222 單獨檢測診斷PTC的準確性分別為86%、84%，兩者聯合診斷準確性相對較高，為91%[25]。Keutgen 等[26]發(fā)現miR-222、miR-328、miR-197 和miR-21 聯合診斷PTC 細針穿刺活檢（FNA）樣本具有較好的臨床價值。

Zhang 等[21]研究了中國東北部地區(qū)106 例PTC 患者和35 例甲狀腺良性結節(jié)患者，發(fā)現血清miRNA-222、miRNA-221、miRNA-146b 聯合診斷PTC 靈敏度為80%，特異度達97.5%，AUC 高達0.903[27]。另一文獻報道稱，血清miRNA 與超聲聯合可作為PTC 的診斷標記物，血清miRNA-222、miRNA-221、miRNA-146b 及miRNA-21 聯合檢測ROC 高達0.972，其靈敏度、特異度分別為86.84%、94.29%，高于單個miRNA 獨立檢測[28]。

3.3 miRNAs 與PTC 預后

miRNAs 可用于PTC 預后評估。甲狀腺切除術后，患者血清中miRNA-25-3p 和miRNA-451a 水平明顯下降，其分子水平與患者腫瘤多灶性、腫瘤直徑及臨床TNM 分期相關[29]。Qiu 等[30]在探究miR-146a 和miR-146b 表達與PTC 關系時發(fā)現，miR-146a 和miR-146b表達與PTC 的發(fā)生和預后有關，并指出其可為PTC 預后評估提供新的靶點。Lee 等[8]研究證實，PTC 患者行甲狀腺全切除后與術前相比，血清miR-211、miR-222、miR-146b 水平明顯降低。此外，另有回顧性研究顯示，在（127±29.8）個月隨訪期內，患者血清miR-146b 高表達與低無病生存率相關，低無病生存率患者血清miR-146b 水平明顯較低，風險比為3.92[31]。

3.4 miRNAs 與PTC 復發(fā)

目前，已有大量研究關注miRNAs 差異表達與PTC復發(fā)的關系[32]。Dai 等[33]研究證實，PTC 組織中miRNA-221、miRNA-222 表達與PTC 復發(fā)顯著相關，并進一步指出，miRNA-221 的組織異常表達是PTC 復發(fā)的唯一獨立危險因素。Rosignolo 等[34]對20 例PTC 患者手術前后血清miRNA 表達進行評估，8 種miRNAs (miR-221-3p、miR-222-3p、miR-146a-5p、miR-24-3p、miR-146b-5p、miR-191-5p、miR-103a-3p 和miR-28-3p) 在PTC患者術后顯著降低，進一步篩選發(fā)現miR-146a-5p 和miR-221-3p 可作為PTC 患者治療后監(jiān)測復發(fā)的血清生物標志物，特別是在TG 檢測結果缺乏信息的情況下。Mancikova 等[35]發(fā)現，miRNA-192 低表達聯合Let-7a 高表達檢測提示PTC 復發(fā)風險，校正臨床特征最終指出，Let-7a 和miRNA-192 作為PTC 預后復發(fā)的預測因子。

3.5 miRNAs 與PTC 侵襲性行為

miRNAs 在多種實體腫瘤的侵襲、遷移及EMT 中發(fā)揮重要作用，現已證實，miRNAs 與PTC 的侵襲、遷移也密切相關。Wang 等[36]結合基因芯片技術，對PTC 進行相關miRNA 的表達差異分析，發(fā)現miR-599 在PTC組織和細胞中表達下調，其靶基因Hey2 表達上調，miR-599 可通過靶向Hey2 使Notch 信號通路失活，抑制PTC 細胞的增殖、遷移和侵襲，促進腫瘤細胞凋亡。Lima 在不同PTC 細胞系中研究miR-146b-5p 對PTC細胞遷移、侵襲的影響，發(fā)現miR-146b-5p 可通過調節(jié)肌動蛋白細胞骨架，正向調節(jié)PTC 的遷移和侵襲[37]。miR-663 在PTC 中表達下調，有研究通過Transwell 和劃痕實驗發(fā)現miR-663 可作用于直接靶點轉化生長因子β1(TGFβ1)，調節(jié)上皮-間充質轉化標志物和基質金屬蛋白酶的表達，抑制腫瘤的侵襲和遷移，調節(jié)PTC 細胞的EMT 進程[38]。同時還有研究分析PTC 中miRNA 表達與腫瘤侵襲的潛在關系，發(fā)現侵襲性PTC 中miR-146b、miR-221、miR-222 和miR-135b 水平顯著高于非侵襲性PTC，其表達水平與腫瘤直徑、侵襲面積、腫瘤轉移分期等因素顯著相關[39]。

4 小結

大量研究顯示，miRNAs 的差異性表達與PTC 的發(fā)生、發(fā)展中起重要調節(jié)作用，其在PTC 的臨床診斷、預后評估、復發(fā)監(jiān)測以及侵襲遷移等發(fā)病機制研究中均扮演著關鍵角色。隨著miRNAs 研究的不斷深入，PTC臨床樣本、外周血及腫瘤細胞中miRNAs 的表達檢測將為PTC 的早期干預和治療靶點提供新的參考，發(fā)揮積極作用。