陳思璐,史巧瑞,劉媛,宋開(kāi)蓉,楊永秀
1蘭州大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院,蘭州 730000
蘭州大學(xué)第一醫(yī)院2甘肅省婦科腫瘤重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,3婦產(chǎn)科,蘭州 730000
子宮內(nèi)膜癌是常見(jiàn)的婦科惡性腫瘤,近年來(lái)發(fā)病率逐年升高。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國(guó)2020年新發(fā)65 620例,病死12 590例。根據(jù)子宮內(nèi)膜癌臨床特征,傳統(tǒng)上將其分為Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型為雌激素依賴型較常見(jiàn),主要病理類型為子宮內(nèi)膜樣腺癌,多見(jiàn)于年輕女性,常伴有肥胖、高脂血癥、雌激素過(guò)多、糖尿病、不孕不育、無(wú)排卵性疾病、功能性卵巢腫瘤等,可能是因?yàn)樽訉m內(nèi)膜長(zhǎng)期在無(wú)孕激素拮抗的雌激素作用下,發(fā)生單純性增生、不典型增生,從而產(chǎn)生癌變,雌、孕激素受體陽(yáng)性率較高,預(yù)后較好;Ⅱ型為非雌激素依賴型,主要是乳頭狀漿液性癌,多見(jiàn)于老年女性,起源于萎縮的子宮內(nèi)膜,與雌激素之間關(guān)系不明確,具有高度攻擊性的行為特征,預(yù)后較差。子宮內(nèi)膜癌診斷的金標(biāo)準(zhǔn)為病理組織學(xué)檢查,缺乏有效的無(wú)創(chuàng)檢查方法,有創(chuàng)操作可能導(dǎo)致腫瘤擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移。子宮內(nèi)膜癌的治療方法包括手術(shù)、放化療、激素治療或靶向治療,通常對(duì)早期患者有較好的療效,但對(duì)晚期轉(zhuǎn)移性或復(fù)發(fā)性患者已失去手術(shù)機(jī)會(huì),治療效果及預(yù)后較差。近年來(lái),隨著對(duì)子宮內(nèi)膜癌分子機(jī)制的研究,越來(lái)越多靶向藥物隨之誕生,很多靶向藥物已投入臨床使用,均體現(xiàn)出較好的療效。微小RNA(microRNA,miRNA)是一類長(zhǎng)度約為22個(gè)核苷酸的非編碼單鏈RNA分子,由內(nèi)源基因編碼,可調(diào)控動(dòng)植物轉(zhuǎn)錄后的基因表達(dá),在腫瘤細(xì)胞增殖、分化、凋亡及腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用,其差異性表達(dá)與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),有望成為新的腫瘤標(biāo)志物、治療靶標(biāo)及評(píng)價(jià)預(yù)后指標(biāo),本文就miRNA與子宮內(nèi)膜癌的研究進(jìn)展作一綜述。
經(jīng)典的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路PTEN/PI3K/AKT與腫瘤發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān),miRNA可通過(guò)此通路促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲。有研究證實(shí),miRNA-135a在子宮內(nèi)膜癌組織中表達(dá)上調(diào),可促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),miRNA-135a可以激活PTEN/PI3K/AKT通路進(jìn)而發(fā)揮促癌作用。有學(xué)者通過(guò)體內(nèi)、外研究發(fā)現(xiàn)miRNA-494-3p在子宮內(nèi)膜癌中發(fā)揮促癌作用,與鄰近的正常組織相比,miRNA-494-3p在子宮內(nèi)膜癌組織中過(guò)表達(dá),體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá)miRNA-494-3p顯著促進(jìn)了子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞系的遷移、侵襲和增殖,進(jìn)一步體內(nèi)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在異種移植模型中,抑制子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞系HHUA的miRNA-494-3p可顯著抑制體內(nèi)腫瘤的生長(zhǎng),熒光素酶實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,miRNA-494-3p可抑制PTEN表達(dá),進(jìn)一步激活PI3K/AKT通路。
研究發(fā)現(xiàn),WNT/β-連環(huán)蛋白通路在子宮內(nèi)膜癌發(fā)生、發(fā)展中扮演著重要角色。與正常子宮內(nèi)膜組織相比,子宮內(nèi)膜癌組織中miRNA-652過(guò)表達(dá),體內(nèi)、外研究表明,miRNA-652可發(fā)揮促進(jìn)腫瘤細(xì)胞增殖、遷移和侵襲的作用,并且通過(guò)熒光素酶實(shí)驗(yàn)、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)及蛋白印跡法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)miRNA-652可通過(guò)下調(diào)維甲酸受體相關(guān)孤兒受體α(retinoid-related orphan receptor alpha,RORA)使β-連環(huán)蛋白表達(dá)增加,發(fā)揮促癌作用。此外,子宮內(nèi)膜癌中miRNA-373的表達(dá)顯著上調(diào),其可靶向作用于大腫瘤抑制基因2(large tumor suppressor kinase 2,LATS2),并抑制其表達(dá)進(jìn)一步激活WNT/β-連環(huán)蛋白途徑從而在子宮內(nèi)膜癌中具有致癌作用。
子宮內(nèi)膜癌的高危因素包括過(guò)度雌激素刺激、肥胖、糖尿病、高血壓等,均由代謝異常引起,還有多囊卵巢綜合征,但其中具體的機(jī)制仍未明確,近年研究發(fā)現(xiàn)肥胖子宮內(nèi)膜癌患者腫瘤細(xì)胞中miRNA-221水平升高,從而誘導(dǎo)細(xì)胞去分化,降低雌激素受體(estrogen receptor,ER)α含量,進(jìn)而降低孕激素受體(progesterone receptor,PR)水平,ERα含量減少可解除對(duì)Snail家族轉(zhuǎn)錄抑制因子(Snail family transcriptional repressor 2,Snail2,又 稱 為SLUG)和缺氧誘導(dǎo)因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α,HIF-1α)的表達(dá)抑制,同時(shí) SLUG 可阻止miRNA-221被鼠雙微體2(murine double minute 2,MDM2)降解,進(jìn)而維持腫瘤低氧環(huán)境及促進(jìn)上皮-間 充 質(zhì) 轉(zhuǎn) 化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)。此外,多囊卵巢綜合征患者血清miRNA-27a-5p水平升高并可靶向抑制SMAD4進(jìn)而促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞遷移和侵襲,發(fā)揮促癌作用。
腫瘤轉(zhuǎn)移的一個(gè)關(guān)鍵過(guò)程是EMT,上皮細(xì)胞失去極性與細(xì)胞間黏附,獲得侵襲性和遷移性,其特征是上皮細(xì)胞標(biāo)志物E-鈣黏蛋白的丟失和間質(zhì)標(biāo)志物波形蛋白及N-鈣黏蛋白的增加。近幾年已有研究證實(shí)miRNA可通過(guò)EMT抑制子宮內(nèi)膜癌發(fā)展。一項(xiàng)體內(nèi)、外功能學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)miRNA-320a和miRNA-340-5p模擬物通過(guò)下調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶3(matrix metalloproteinase 3,MMP3)和MMP9的表達(dá)抑制體外內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移,并可以與真核起始因子4E(eukaryotic initiation factor 4E,eIF4E)基因的3'-UTR結(jié)合,從而下調(diào)eIF4E和磷酸化eIF4E在內(nèi)皮細(xì)胞中的表達(dá),抑制轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)誘導(dǎo)的EMT。miRNA-202通過(guò)抑制N-鈣黏蛋白和波形蛋白的表達(dá)及促進(jìn)E-鈣黏蛋白的表達(dá)來(lái)阻斷EMT。
近年來(lái)隨著對(duì)外泌體的研究,發(fā)現(xiàn)許多外泌體在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展中扮演著重要的角色,LncRNA可充當(dāng)miRNA的分子海綿,通過(guò)與其結(jié)合進(jìn)而影響其生物學(xué)作用,LncRNA/miRNA通路在子宮內(nèi)膜癌中發(fā)揮重要作用。有研究表明,富核轉(zhuǎn)錄因子1(nuclear paraspeckle assembly transcript 1,NEAT1)的表達(dá)在腫瘤組織和子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞中上調(diào),同時(shí)NEAT1可發(fā)揮海綿作用,競(jìng)爭(zhēng)性與miRNA-361結(jié)合,并抑制miRNA-361的表達(dá),從而激活miRNA-361調(diào)控的網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)前轉(zhuǎn)移基因和微環(huán)境相關(guān)基因的表達(dá),促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞侵襲,并重塑周圍的腫瘤微環(huán)境。此外Zheng等通過(guò)體內(nèi)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),敲低TGF-β活化長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long noncoding RNA activated by TGF-β,LncRNA-ATB)可以恢復(fù)抑癌基因miRNA-126的表達(dá)使腫瘤體積減少,并且抑制腫瘤組織中增殖細(xì)胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)和磷脂酰肌醇-3-羥激酶調(diào)節(jié)亞單位2/性別決定區(qū)Y框蛋白2(phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase regulatory subunit 2/sex determining region Y-Box 2,PI3KR2/SOX2)通路及EMT進(jìn)程。
miRNA在子宮內(nèi)膜癌中差異性表達(dá),并且與子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生、發(fā)展息息相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn),特征性miRNA可以從有癥狀的子宮內(nèi)膜癌患者尿液中分離出來(lái),使其成為無(wú)創(chuàng)生物標(biāo)志物的潛在來(lái)源。曹雙雙等的研究發(fā)現(xiàn)miRNA-182在子宮內(nèi)膜癌組織中下調(diào),同時(shí)miRNA-152在子宮內(nèi)膜癌中表達(dá)下調(diào)。子宮內(nèi)膜癌的傳統(tǒng)分型是依據(jù)病理組織學(xué)檢查結(jié)果,研究發(fā)現(xiàn),在不同類型子宮內(nèi)膜癌中miRNA的表達(dá)也存在差異,miRNA-182在Ⅱ型子宮內(nèi)膜癌組織中表達(dá)高于Ⅰ型子宮內(nèi)膜癌,提示miRNA有望成為診斷子宮內(nèi)膜癌不同類型的重要依據(jù)。
有研究發(fā)現(xiàn),miRNA-135a在子宮內(nèi)膜癌組織中上調(diào),可以通過(guò)改變子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞中E-鈣黏蛋白、N-鈣黏蛋白、波形蛋白的表達(dá)來(lái)調(diào)節(jié)EMT,miRNA-135a的上調(diào)可促進(jìn)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,此外miRNA-135a還可降低子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞系HEC-1-B和ISHIKAWA對(duì)順鉑的敏感性,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),miRNA-135a通過(guò)調(diào)節(jié)B淋巴細(xì)胞瘤-2(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)和 Bcl-2 相關(guān)X蛋白(Bcl-2 associated X,BAX)的表達(dá)抑制順鉑誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。同時(shí)miRNA-135a可調(diào)節(jié)PTEN和p-AKT表達(dá),因此miRNA-135a通過(guò)靶向AKT信號(hào)通路調(diào)節(jié)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖和化療敏感性,在子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生發(fā)展中起重要作用,可能是預(yù)測(cè)子宮內(nèi)膜癌化療反應(yīng)的潛在生物標(biāo)志物。另有研究發(fā)現(xiàn),miRNA-29b可抑制子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,還可通過(guò)調(diào)節(jié)BAX和Bcl-2的表達(dá)促進(jìn)順鉑誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡,增強(qiáng)子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞對(duì)順鉑的敏感性,此外,miRNA-29b通過(guò)直接與PTEN的30個(gè)非翻譯區(qū)結(jié)合,增加PTEN和降低p-AKT的表達(dá)水平,可作為預(yù)測(cè)子宮內(nèi)膜癌化療反應(yīng)的生物標(biāo)志物。Sinderen等的研究發(fā)現(xiàn)miRNA-29c在Ⅰ型子宮內(nèi)膜癌組織中表達(dá)下調(diào),過(guò)表達(dá)miRNA-29c減少了中分化和低分化子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞系中的細(xì)胞增殖,在低分化細(xì)胞系中,miRNA-29c過(guò)表達(dá)增加了凋亡細(xì)胞的百分比和G/G期細(xì)胞的比率,降低了G/M期細(xì)胞的百分比。miRNA-29c過(guò)表達(dá)后,參與黏附、遷移、血管生成、增殖和凋亡的miRNA-29c靶基因也下調(diào),表明miRNA-29c可能是子宮內(nèi)膜癌的潛在治療靶點(diǎn)。一項(xiàng)關(guān)于賴氨酸特異性去甲基化酶5B(lysine-specific demethylase 5B,KDM5B)/miRNA-29c信號(hào)軸在子宮內(nèi)膜癌化療耐藥中潛在作用的研究發(fā)現(xiàn),miRNA-29c-3p表達(dá)水平在子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞中明顯降低,與子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞的侵襲性、集落形成能力和紫杉醇耐藥性呈負(fù)相關(guān),miRNA-29c-3p水平低的患者生存率顯著降低,使用外源模擬分子上調(diào)miRNA-29c-3p可以顯著提高子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞對(duì)紫杉醇的敏感性,降低KDM5B的表達(dá),而miRNA-29-3p抑制劑則產(chǎn)生相反的作用,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),miRNA-29c-3p在KDM5B基因的3'-UTR中具有結(jié)合位點(diǎn),miRNA-29c-3p/KDM5B途徑在子宮內(nèi)膜紫杉醇耐藥中發(fā)揮重要作用,miRNA-29c有望成為耐藥性子宮內(nèi)膜癌治療的潛在靶點(diǎn)。
自噬最初被認(rèn)為是細(xì)胞由于缺乏營(yíng)養(yǎng)而將細(xì)胞內(nèi)受損、變性、衰老的蛋白質(zhì)或細(xì)胞器運(yùn)輸?shù)饺苊阁w內(nèi)并降解的過(guò)程。自噬在線粒體功能、細(xì)胞死亡、免疫監(jiān)視、蛋白質(zhì)穩(wěn)態(tài)、應(yīng)激反應(yīng)和代謝等核心生物學(xué)過(guò)程中具有重要作用。自噬是一個(gè)多步驟的過(guò)程,必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的調(diào)節(jié),細(xì)胞自噬功能受損會(huì)誘發(fā)腫瘤、肌肉萎縮、神經(jīng)退行性疾病和多種皮膚病。哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamyci,MTOR)是真核自噬起始的關(guān)鍵調(diào)控因子,自噬的調(diào)控已逐漸成為腫瘤防治研究的重點(diǎn)。近年來(lái)發(fā)現(xiàn)miRNA參與腫瘤細(xì)胞的自噬,可直接調(diào)控自噬相關(guān)基因,細(xì)胞自噬通過(guò)降解miRNA誘導(dǎo)的沉默復(fù)合物來(lái)調(diào)節(jié)miRNA穩(wěn)態(tài)。一些miRNA被證明可在子宮內(nèi)膜癌中調(diào)節(jié)化療抗性,研究發(fā)現(xiàn)相對(duì)于非耐藥性親本細(xì)胞,miRNA-218在耐紫杉醇子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞中被下調(diào),相反上調(diào)miRNA-218可增加子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞對(duì)紫杉醇的敏感性。此外,miRNA-218靶向作用于紫杉醇耐藥細(xì)胞中的高遷移率族蛋白B1(high mobility group protein B1,HMGB1)來(lái)抑制自噬。另一方面,Zhuo等的發(fā)現(xiàn)miRNA-205抑制劑誘導(dǎo)了G/M期的子宮內(nèi)膜癌細(xì)胞周期停滯,并增加了G/M期的細(xì)胞百分比,但降低了G/G和S期的細(xì)胞百分比,負(fù)性調(diào)控PTEN表達(dá),通過(guò)AKT/MTOR通路產(chǎn)生自噬,因此,miRNA與自噬關(guān)系的研究可為耐藥性子宮內(nèi)膜癌治療提供新的治療思路。
Wilczynski等研究發(fā)現(xiàn)miRNA-205在子宮內(nèi)膜癌組織中表達(dá)水平降低,并與臨床期別、分化程度及肌層浸潤(rùn)深度呈負(fù)相關(guān),與總生存(overall survival,OS)呈正相關(guān)。Wang等研究發(fā)現(xiàn) miRNA-29b在子宮內(nèi)膜癌患者外周血中表達(dá)降低,并且在Ⅲ、Ⅳ期患者外周血的表達(dá)水平低于Ⅰ、Ⅱ期患者,miRNA-29b低表達(dá)的患者術(shù)后的OS較短,預(yù)后較差。Hiroki等研究發(fā)現(xiàn)miRNA-101、miRNA-139-5p、miRNA-455-5p、miRNA-29b和miRNA-10b*低表達(dá)與較短的OS相關(guān),并且miRNA-152低表達(dá)是OS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,miRNA-29b和miRNA-455-5p表達(dá)降低與無(wú)進(jìn)展生存期(progressfree survival,PFS)減少密切相關(guān),miRNA-101和miRNA-152低表達(dá)是PFS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。Wang等使用 miRNA-18b-3p、miRNA-128-3p、miRNA-106a-5p、miRNA-145-5p和miRNA-7706建立了一個(gè)判斷子宮內(nèi)膜癌預(yù)后的預(yù)測(cè)模型,經(jīng)過(guò)驗(yàn)證此模型對(duì)子宮內(nèi)膜癌的預(yù)后具有較高的預(yù)測(cè)價(jià)值。Wu等通過(guò)分析癌癥基因組圖譜(the cancer genome atlas,TCGA)數(shù)據(jù)庫(kù)中子宮內(nèi)膜癌患者的信息,建立了由 4個(gè) miRNA(miRNA-4758、miRNA876、miRNA-142、miRNA-190b)組成的預(yù)后模型,通過(guò)檢測(cè)這4種miRNA的表達(dá)水平,可以計(jì)算出患者的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分,將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分與臨床因素相結(jié)合,可以估算子宮內(nèi)膜癌患者的OS,從而對(duì)預(yù)后不良的患者使用更有效和個(gè)性化的治療策略。
近年來(lái),隨著人們生活水平提高、生活習(xí)慣及飲食結(jié)構(gòu)的變化,子宮內(nèi)膜癌的發(fā)病率逐年升高,對(duì)于其發(fā)病機(jī)制、診斷、治療及預(yù)后判斷的研究也逐年增加。研究發(fā)現(xiàn),miRNA在細(xì)胞的增殖、分化、凋亡和腫瘤發(fā)生、發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用,一部分在子宮內(nèi)膜癌中發(fā)揮致癌作用,一部分發(fā)揮抑癌作用,其機(jī)制與多種信號(hào)通路有關(guān)。并且miRNA在子宮內(nèi)膜癌診斷、治療、預(yù)后判斷、化療藥物耐藥中扮演重要角色,通過(guò)對(duì)其進(jìn)行深入研究,可使miRNA成為子宮內(nèi)膜癌診斷、治療及判斷預(yù)后的潛在靶標(biāo),從而指導(dǎo)臨床醫(yī)師更好地管理子宮內(nèi)膜癌患者。