微小RNA与子宫内膜癌的研究进展

陈思璐，史巧瑞，刘媛，宋开蓉，杨永秀

1兰州大学第一临床医学院，兰州 730000

兰州大学第一医院2甘肃省妇科肿瘤重点实验室，3妇产科，兰州 730000

子宫内膜癌是常见的妇科恶性肿瘤，近年来发病率逐年升高。据统计，美国2020年新发65 620例，病死12 590例。根据子宫内膜癌临床特征，传统上将其分为Ⅰ型和Ⅱ型。Ⅰ型为雌激素依赖型较常见，主要病理类型为子宫内膜样腺癌，多见于年轻女性，常伴有肥胖、高脂血症、雌激素过多、糖尿病、不孕不育、无排卵性疾病、功能性卵巢肿瘤等，可能是因为子宫内膜长期在无孕激素拮抗的雌激素作用下，发生单纯性增生、不典型增生，从而产生癌变，雌、孕激素受体阳性率较高，预后较好；Ⅱ型为非雌激素依赖型，主要是乳头状浆液性癌，多见于老年女性，起源于萎缩的子宫内膜，与雌激素之间关系不明确，具有高度攻击性的行为特征，预后较差。子宫内膜癌诊断的金标准为病理组织学检查，缺乏有效的无创检查方法，有创操作可能导致肿瘤扩散和转移。子宫内膜癌的治疗方法包括手术、放化疗、激素治疗或靶向治疗，通常对早期患者有较好的疗效，但对晚期转移性或复发性患者已失去手术机会，治疗效果及预后较差。近年来，随着对子宫内膜癌分子机制的研究，越来越多靶向药物随之诞生，很多靶向药物已投入临床使用，均体现出较好的疗效。微小RNA（microRNA，miRNA）是一类长度约为22个核苷酸的非编码单链RNA分子，由内源基因编码，可调控动植物转录后的基因表达，在肿瘤细胞增殖、分化、凋亡及肿瘤的发生、发展中发挥重要作用，其差异性表达与肿瘤的发生、发展密切相关，有望成为新的肿瘤标志物、治疗靶标及评价预后指标，本文就miRNA与子宫内膜癌的研究进展作一综述。

1 miRNA对子宫内膜癌的促癌作用

1.1 磷酸酶张力蛋白同源物/磷脂酰肌醇- 3-羟激酶/蛋白激酶 B（phosphatase and tensin homolog/phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase/protein kinase B，PTEN/PI 3K/AKT）通路

经典的细胞信号转导通路PTEN/PI3K/AKT与肿瘤发生、发展密切相关，miRNA可通过此通路促进子宫内膜癌细胞增殖、迁移和侵袭。有研究证实，miRNA-135a在子宫内膜癌组织中表达上调，可促进子宫内膜癌细胞的增殖、迁移和侵袭，进一步研究发现，miRNA-135a可以激活PTEN/PI3K/AKT通路进而发挥促癌作用。有学者通过体内、外研究发现miRNA-494-3p在子宫内膜癌中发挥促癌作用，与邻近的正常组织相比，miRNA-494-3p在子宫内膜癌组织中过表达，体外实验发现过表达miRNA-494-3p显著促进了子宫内膜癌细胞系的迁移、侵袭和增殖，进一步体内试验发现，在异种移植模型中，抑制子宫内膜癌细胞系HHUA的miRNA-494-3p可显著抑制体内肿瘤的生长，荧光素酶实验结果表明，miRNA-494-3p可抑制PTEN表达，进一步激活PI3K/AKT通路。

1.2 WNT/ β-连环蛋白通路

研究发现，WNT/β-连环蛋白通路在子宫内膜癌发生、发展中扮演着重要角色。与正常子宫内膜组织相比，子宫内膜癌组织中miRNA-652过表达，体内、外研究表明，miRNA-652可发挥促进肿瘤细胞增殖、迁移和侵袭的作用，并且通过荧光素酶实验、聚合酶链式反应及蛋白印迹法检测发现miRNA-652可通过下调维甲酸受体相关孤儿受体α（retinoid-related orphan receptor alpha，RORA）使β-连环蛋白表达增加，发挥促癌作用。此外，子宫内膜癌中miRNA-373的表达显著上调，其可靶向作用于大肿瘤抑制基因2（large tumor suppressor kinase 2，LATS2），并抑制其表达进一步激活WNT/β-连环蛋白途径从而在子宫内膜癌中具有致癌作用。

1.3 高危因素

子宫内膜癌的高危因素包括过度雌激素刺激、肥胖、糖尿病、高血压等，均由代谢异常引起，还有多囊卵巢综合征，但其中具体的机制仍未明确，近年研究发现肥胖子宫内膜癌患者肿瘤细胞中miRNA-221水平升高，从而诱导细胞去分化，降低雌激素受体（estrogen receptor，ER）α含量，进而降低孕激素受体（progesterone receptor，PR）水平，ERα含量减少可解除对Snail家族转录抑制因子（Snail family transcriptional repressor 2，Snail2，又 称 为SLUG）和缺氧诱导因子-1α（hypoxia-inducible factor-1α，HIF-1α）的表达抑制，同时 SLUG 可阻止miRNA-221被鼠双微体2（murine double minute 2，MDM2）降解，进而维持肿瘤低氧环境及促进上皮-间 充 质 转 化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）。此外，多囊卵巢综合征患者血清miRNA-27a-5p水平升高并可靶向抑制SMAD4进而促进子宫内膜癌细胞迁移和侵袭，发挥促癌作用。

2 miRNA对子宫内膜癌的抑癌作用

2.1 EMT

肿瘤转移的一个关键过程是EMT，上皮细胞失去极性与细胞间黏附，获得侵袭性和迁移性，其特征是上皮细胞标志物E-钙黏蛋白的丢失和间质标志物波形蛋白及N-钙黏蛋白的增加。近几年已有研究证实miRNA可通过EMT抑制子宫内膜癌发展。一项体内、外功能学实验发现miRNA-320a和miRNA-340-5p模拟物通过下调基质金属蛋白酶3（matrix metalloproteinase 3，MMP3）和MMP9的表达抑制体外内皮细胞的增殖和迁移，并可以与真核起始因子4E（eukaryotic initiation factor 4E，eIF4E）基因的3'-UTR结合，从而下调eIF4E和磷酸化eIF4E在内皮细胞中的表达，抑制转化生长因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）诱导的EMT。miRNA-202通过抑制N-钙黏蛋白和波形蛋白的表达及促进E-钙黏蛋白的表达来阻断EMT。

2.2 长链非编码RNA（long noncoding RNA ，LncRNA）/miRNA通路

近年来随着对外泌体的研究，发现许多外泌体在肿瘤的发生、发展中扮演着重要的角色，LncRNA可充当miRNA的分子海绵，通过与其结合进而影响其生物学作用，LncRNA/miRNA通路在子宫内膜癌中发挥重要作用。有研究表明，富核转录因子1（nuclear paraspeckle assembly transcript 1，NEAT1）的表达在肿瘤组织和子宫内膜癌细胞中上调，同时NEAT1可发挥海绵作用，竞争性与miRNA-361结合，并抑制miRNA-361的表达，从而激活miRNA-361调控的网络，促进前转移基因和微环境相关基因的表达，促进子宫内膜癌细胞侵袭，并重塑周围的肿瘤微环境。此外Zheng等通过体内实验发现，敲低TGF-β活化长链非编码RNA（long noncoding RNA activated by TGF-β，LncRNA-ATB）可以恢复抑癌基因miRNA-126的表达使肿瘤体积减少，并且抑制肿瘤组织中增殖细胞核抗原（proliferating cell nuclear antigen，PCNA）和磷脂酰肌醇-3-羟激酶调节亚单位2/性别决定区Y框蛋白2（phosphatidylinositol 3-hydroxy kinase regulatory subunit 2/sex determining region Y-Box 2，PI3KR2/SOX2）通路及EMT进程。

3 miRNA作为子宫内膜癌的生物标志物

miRNA在子宫内膜癌中差异性表达，并且与子宫内膜癌的发生、发展息息相关。研究发现，特征性miRNA可以从有症状的子宫内膜癌患者尿液中分离出来，使其成为无创生物标志物的潜在来源。曹双双等的研究发现miRNA-182在子宫内膜癌组织中下调，同时miRNA-152在子宫内膜癌中表达下调。子宫内膜癌的传统分型是依据病理组织学检查结果，研究发现，在不同类型子宫内膜癌中miRNA的表达也存在差异，miRNA-182在Ⅱ型子宫内膜癌组织中表达高于Ⅰ型子宫内膜癌，提示miRNA有望成为诊断子宫内膜癌不同类型的重要依据。

4 子宫内膜癌的治疗

有研究发现，miRNA-135a在子宫内膜癌组织中上调，可以通过改变子宫内膜癌细胞中E-钙黏蛋白、N-钙黏蛋白、波形蛋白的表达来调节EMT，miRNA-135a的上调可促进子宫内膜癌细胞的增殖、迁移和侵袭，此外miRNA-135a还可降低子宫内膜癌细胞系HEC-1-B和ISHIKAWA对顺铂的敏感性，进一步研究发现，miRNA-135a通过调节B淋巴细胞瘤-2（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）和 Bcl-2 相关X蛋白（Bcl-2 associated X，BAX）的表达抑制顺铂诱导的细胞凋亡。同时miRNA-135a可调节PTEN和p-AKT表达，因此miRNA-135a通过靶向AKT信号通路调节子宫内膜癌细胞的增殖和化疗敏感性，在子宫内膜癌的发生发展中起重要作用，可能是预测子宫内膜癌化疗反应的潜在生物标志物。另有研究发现，miRNA-29b可抑制子宫内膜癌细胞的增殖、迁移和侵袭，还可通过调节BAX和Bcl-2的表达促进顺铂诱导的细胞凋亡，增强子宫内膜癌细胞对顺铂的敏感性，此外，miRNA-29b通过直接与PTEN的30个非翻译区结合，增加PTEN和降低p-AKT的表达水平，可作为预测子宫内膜癌化疗反应的生物标志物。Sinderen等的研究发现miRNA-29c在Ⅰ型子宫内膜癌组织中表达下调，过表达miRNA-29c减少了中分化和低分化子宫内膜癌细胞系中的细胞增殖，在低分化细胞系中，miRNA-29c过表达增加了凋亡细胞的百分比和G/G期细胞的比率，降低了G/M期细胞的百分比。miRNA-29c过表达后，参与黏附、迁移、血管生成、增殖和凋亡的miRNA-29c靶基因也下调，表明miRNA-29c可能是子宫内膜癌的潜在治疗靶点。一项关于赖氨酸特异性去甲基化酶5B（lysine-specific demethylase 5B，KDM5B）/miRNA-29c信号轴在子宫内膜癌化疗耐药中潜在作用的研究发现，miRNA-29c-3p表达水平在子宫内膜癌细胞中明显降低，与子宫内膜癌细胞的侵袭性、集落形成能力和紫杉醇耐药性呈负相关，miRNA-29c-3p水平低的患者生存率显著降低，使用外源模拟分子上调miRNA-29c-3p可以显著提高子宫内膜癌细胞对紫杉醇的敏感性，降低KDM5B的表达，而miRNA-29-3p抑制剂则产生相反的作用，进一步研究发现，miRNA-29c-3p在KDM5B基因的3'-UTR中具有结合位点，miRNA-29c-3p/KDM5B途径在子宫内膜紫杉醇耐药中发挥重要作用，miRNA-29c有望成为耐药性子宫内膜癌治疗的潜在靶点。

自噬最初被认为是细胞由于缺乏营养而将细胞内受损、变性、衰老的蛋白质或细胞器运输到溶酶体内并降解的过程。自噬在线粒体功能、细胞死亡、免疫监视、蛋白质稳态、应激反应和代谢等核心生物学过程中具有重要作用。自噬是一个多步骤的过程，必须经过严格的调节，细胞自噬功能受损会诱发肿瘤、肌肉萎缩、神经退行性疾病和多种皮肤病。哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamyci，MTOR）是真核自噬起始的关键调控因子，自噬的调控已逐渐成为肿瘤防治研究的重点。近年来发现miRNA参与肿瘤细胞的自噬，可直接调控自噬相关基因，细胞自噬通过降解miRNA诱导的沉默复合物来调节miRNA稳态。一些miRNA被证明可在子宫内膜癌中调节化疗抗性，研究发现相对于非耐药性亲本细胞，miRNA-218在耐紫杉醇子宫内膜癌细胞中被下调，相反上调miRNA-218可增加子宫内膜癌细胞对紫杉醇的敏感性。此外，miRNA-218靶向作用于紫杉醇耐药细胞中的高迁移率族蛋白B1（high mobility group protein B1，HMGB1）来抑制自噬。另一方面，Zhuo等的发现miRNA-205抑制剂诱导了G/M期的子宫内膜癌细胞周期停滞，并增加了G/M期的细胞百分比，但降低了G/G和S期的细胞百分比，负性调控PTEN表达，通过AKT/MTOR通路产生自噬，因此，miRNA与自噬关系的研究可为耐药性子宫内膜癌治疗提供新的治疗思路。

5 预后

Wilczynski等研究发现miRNA-205在子宫内膜癌组织中表达水平降低，并与临床期别、分化程度及肌层浸润深度呈负相关，与总生存（overall survival，OS）呈正相关。Wang等研究发现 miRNA-29b在子宫内膜癌患者外周血中表达降低，并且在Ⅲ、Ⅳ期患者外周血的表达水平低于Ⅰ、Ⅱ期患者，miRNA-29b低表达的患者术后的OS较短，预后较差。Hiroki等研究发现miRNA-101、miRNA-139-5p、miRNA-455-5p、miRNA-29b和miRNA-10b*低表达与较短的OS相关，并且miRNA-152低表达是OS的独立危险因素，miRNA-29b和miRNA-455-5p表达降低与无进展生存期（progressfree survival，PFS）减少密切相关，miRNA-101和miRNA-152低表达是PFS的独立危险因素。Wang等使用 miRNA-18b-3p、miRNA-128-3p、miRNA-106a-5p、miRNA-145-5p和miRNA-7706建立了一个判断子宫内膜癌预后的预测模型，经过验证此模型对子宫内膜癌的预后具有较高的预测价值。Wu等通过分析癌症基因组图谱（the cancer genome atlas，TCGA）数据库中子宫内膜癌患者的信息，建立了由 4个 miRNA（miRNA-4758、miRNA876、miRNA-142、miRNA-190b）组成的预后模型，通过检测这4种miRNA的表达水平，可以计算出患者的风险评分，将风险评分与临床因素相结合，可以估算子宫内膜癌患者的OS，从而对预后不良的患者使用更有效和个性化的治疗策略。

6 结语

近年来，随着人们生活水平提高、生活习惯及饮食结构的变化，子宫内膜癌的发病率逐年升高，对于其发病机制、诊断、治疗及预后判断的研究也逐年增加。研究发现，miRNA在细胞的增殖、分化、凋亡和肿瘤发生、发展中起着至关重要的作用，一部分在子宫内膜癌中发挥致癌作用，一部分发挥抑癌作用，其机制与多种信号通路有关。并且miRNA在子宫内膜癌诊断、治疗、预后判断、化疗药物耐药中扮演重要角色，通过对其进行深入研究，可使miRNA成为子宫内膜癌诊断、治疗及判断预后的潜在靶标，从而指导临床医师更好地管理子宫内膜癌患者。