微RNA在宫颈癌中的研究进展

冯 晶(综述)，李志英，刘朝奇(审校)

(1.三峡大学第二临床医学院妇产科，湖北 宜昌 443002； 2.三峡大学分子生物学研究所，湖北 宜昌 443002)

微RNA(microRNA，miRNA)是一类大小为18～25 bp的非编码调节性RNA，成熟的miRNA与辅酶因子形成RNA诱导的沉默复合体，RNA诱导的沉默复合体以碱基互补方式结合于靶信使RNA(message RNA,mRNA)的3′非翻译区，导致mRNA降解或者抑制翻译，在转录后水平调控基因表达[1]。miRNA异常表达在人类肿瘤十分常见，miRNA不仅可以调节细胞周期、增殖、分化、凋亡及衰老，还与肿瘤的发生、进展、诊断治疗及预后密切相关，是当前肿瘤领域研究热点。

1 miRNA与人乳头瘤病毒

宫颈癌是女性常见恶性肿瘤，发病率以全球每年新增50万病例而位居第二位，严重威胁广大妇女身心健康。高危型人乳头瘤病毒(human papilloma virus,HPV)感染是宫颈癌主要致病因素，早期蛋白E6、E7是主要病毒癌基因蛋白，分别使抑癌基因p53和pRB失活而导致宫颈癌的发生[2-3]。然而，HPV确切致癌机制尚未完全明了，miRNA的发现无疑为其提供新的视角。研究发现，受HPV癌基因调控的c-Myc、p53、及E2F可影响miRNA表达[4]。E6通过泛素化蛋白水解途径导致p53降解，E7通过结合pRB蛋白使E2F从pRB-E2F复合物中释放，而且释放的E2F可以激活c-Myc启动子诱导c-Myc的表达[5]，因此，不难推测高危型HPV可能调控细胞内miRNA的异常表达。研究显示,miR-34a和miR-23b启动子区具有p53结合位点，病毒E6通过p53介导miR-34a和miR-23b表达下调解除了对细胞周期进程、细胞衰老和凋亡机制中的多步控制，从而导致细胞增殖和转化可能是促进宫颈癌发生、发展的始动因素[6-7]。多数miRNA基因的启动子区含有E2F结合位点，与E2F结合激活miR-17-92、miR-7a-d、let-7i、miR-15b/16-2和miR-106b-25的表达[8-9]。最近有报道称细胞内的miRNA也能调节HPV基因表达，Melar-New等[10]发现分化依赖的miR-203表达增加在短期内促进HPV病毒基因的复制，但长期高表达的miR-203却干扰病毒DNA的复制，尽管其是通过何种机制调控病毒DNA复制尚有待进一步研究，但这第一次证明细胞内miRNA影响病毒DNA复制和表达，细胞内miRNA与HPV可以相互调节，这为HPV生物学行为和致病机制的研究指明了一个新方向。

2 miRNA与宫颈癌的发生、发展

miRNA在宫颈癌致病机制中的研究取得了积极的进展。与其他肿瘤相似，宫颈癌有着显著地大量中增高或降低的致癌或抑癌的miRNA，这些异常表达的miRNA与宫颈癌发生、发展密切相关。

2.1miR-21 miR-21在宫颈癌中表达显著上调[11]。王晓枚等[12]研究发现，利用miR-21反义寡核苷酸干扰宫颈鳞癌SiHa细胞内源性miR-21表达可以促进细胞凋亡和抑制细胞增殖，并且上调程序性细胞死亡因子4(programmed cell death 4,PDCD4)蛋白表达。PDCD4是一种凋亡特异蛋白，浸润型宫颈癌中PDCD4的表达水平显著低于宫颈上皮内瘤变组织[13]。提示在宫颈癌中内源性miR-21发挥着癌基因作用，通过下调PDCD4而促进肿瘤生长。

2.2miR-214 Yang等[14]用实时定量聚合酶链反应检测宫颈组织发现，miR-214在宫颈癌组织中的表达水平较正常宫颈组织低25.6%～63.2%，并可以通过作用于下游靶点丝裂原活化蛋白激酶3和Jun激酶1抑制宫颈癌HeLa细胞增殖。Plexin-B1是semaphorin-4D的受体，参与肿瘤细胞生存、增殖、肿瘤血管生成、侵袭和转移，Qiang等[15]研究证实Plexin-B1在宫颈癌组织表达显著高于正常宫颈组织，作为miR-214靶基因，其表达水平与miR-214呈负相关，提示miR-214在宫颈癌中可能起着肿瘤抑制作用，其表达下调与宫颈癌增殖、侵袭与转移密切相关。最新研究显示，宫颈癌中miR-214表达下调可能与DNA甲基化水平和组蛋白脱乙酰化作用有关[16]。

2.3miR-375 Wang等[17]用实时定量聚合酶链反应技术检测了170例宫颈癌组织和68例正常宫颈组织miR-375表达发现，宫颈癌组织miR-375较正常宫颈组织显著降低达81.65%，miR-375的表达水平和临床病理(宫颈癌淋巴结转移)之间存在着显著负相关，细胞实验证实miR-375的过表达能够下调其下游靶基因SP1表达并抑制宫颈癌细胞增殖、侵袭和迁移，由此可见，在靶基因SP1的调节下，miR-375在宫颈癌组织中表达下调会促进癌细胞的迁移和浸润，导致宫颈癌转移和进展。

3 miRNA与宫颈癌诊断、治疗及预后

miRNA的表达具有显著的组织细胞特异性。Lawrie等[18]在外周血中检测到miRNA的存在，并与肿瘤有一定相关性，提示miRNA可以作为一种新型的肿瘤标志物，用于肿瘤的早期诊断和预后评价。miRNA作为肿瘤早期诊断标志分子较mRNA而言其血液和组织稳定性更高。Yu等[19]用实时聚合酶链反应检测宫颈癌患者和正常妇女血清miR-218水平并将其与临床病理诊断进行相关分析，发现宫颈癌患者较正常组血清miR-218显著降低，并与宫颈癌晚期阶段淋巴结转移相关。提示miR-218可能参与宫颈癌的侵袭转移，有希望作为宫颈癌预后判断的指标。

目前，针对转移性宫颈癌最有效系统治疗仍以顺铂为基础的联合化疗为主，而进展性、持续性和复发性宫颈癌的预后仍然较差，化疗耐药是治疗的最大障碍。近年来研究发现，一些miRNA与宫颈癌对放化疗的敏感性密切相关。Li等[20]研究发现，HeLa细胞miR-218过表达能抑制细胞增殖并且通过丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶-雷帕霉素机制靶点途径诱导细胞凋亡，将HeLa/miR-218及HeLa/miR-阴性对照注射于裸鼠皮下进一步证实在体内miR-218可以抑制肿瘤生长；miR-218过表达通过下调靶基因rapamycin-insensitive companion of Mtor(Rictor)的表达增加HeLa细胞对顺铂的化疗敏感性。Shi等[21]研究证实糖皮质激素能够诱导HPV(+)宫颈癌细胞E6的表达，并通过E6-p53-miR-145下调p53和miR-145，而miR-145过表达可增强宫颈癌细胞对丝裂霉素的敏感性逆转糖皮质激素诱导的化疗耐药。提示miR-218和miR-145有望成为提高宫颈癌对化疗敏感性的新的研究靶点。Ke等[22]研究发现，对放疗不敏感的宫颈癌样本和细胞系中miR-181a表达量高于敏感组，利用细胞模型和荷瘤小鼠模型亦验证miR-181a可以诱导放疗耐受，进一步研究证实其机制是miR-181a通过负调节抗凋亡蛋白激酶(tyrosine-protein kinase C delta type PRKCD)而抑制放射线诱导的凋亡和G2/M期阻滞。因此，miR-181a可以作为评估宫颈癌对放疗敏感性的标志分子，以miR-181a为靶点可能成为宫颈癌治疗的新策略。

4 问题与展望

miRNA的发现是RNA领域的重大突破，它将带领人们从全新的视角透视宫颈癌的发生、发展。尽管目前关于miRNA的研究尚处于初级阶段，缺乏临床实验的验证，但通过研究者们现有的努力探索，人们看到了miRNA在宫颈癌诊治中广阔的应用前景：准确预测miRNA的靶基因，利用宫颈癌miRNA表达谱为临床提供更准确的诊断和预后预测，将特异性的miRNA或其抑制剂转入宫颈癌细胞，有望成为宫颈癌的治疗新策略。

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