CircRNA PITPNB在原发性肝癌中的研究进展（综述）

严家来 方安宁

原发性肝细胞癌（PHC）发病率居我国恶性肿瘤第四位，其死亡率位居恶性肿瘤第三[1]。因PHC起病隐匿，缺乏典型的临床症状，患者就诊时多数已处于中晚期，手术切除率不足20%。因此，特异灵敏的筛查诊断标志物对PHC的早期诊断具有重要意义。虽然甲胎蛋白（AFP）和影像学检查已被广泛用于PHC的诊断，但是越来越多的文献[2-3]报道了AFP在诊断和监测PHC的局限性。近年来，越来越多的生物分子被用来作为PHC的诊断标志物，如：人磷脂酰肌醇蛋白聚糖3（GPC3）、AFP异质体（AFP-L 3%）、高尔基体糖蛋白73（Golgi Protein 73，GP73/GOLPH2）、肝细胞生长因 子（HGF）、去γ羟基凝血素（DCP）、肝癌癌蛋白p28GANK、鳞状上皮细胞癌抗原（SCCA）和α-L-岩藻糖苷酶（AFU）等，然而即使联合应用这些标志物，对PHC诊断的敏感度仍然达不到理想水平，从而让患者失去最佳手术机会[4-5]。因此如何寻找PHC更早期分子诊断标记物，研究其发病机理，寻找特异性的靶点或靶向药物已经成为PHC攻关的重点和难点。CircRNA与肝细胞癌的发生发展密切相关，受到越来越多的关注。本文综述CircRNA PITPNB作为原发性肝细胞癌标志物的研究进展。

1 环状RNA的研究进展

由于人们普遍认为抑癌基因的异常失活或癌基因的激活是导致肝癌发生，更多的研究发现环状RNA（circRNA）参与细胞的各项生命活动[6]，癌细胞与癌旁组织来源细胞间的CircRNA表达谱具有明显差异，且与肿瘤的发生发展关系密切，CircRNA将可能成为新的生物标记物或治疗靶点[7]。

1.1 CircRNA特点 环状RNA（CircRNA）属于内源性非编码RNA（ncRNA），来源于外显子或和内含子，具有高度的保守序列，在基因转录和转录后发挥重要的调节功能，是基因表达的调控因子。其特点如下：①在哺乳动物中广泛存在[8]。有时甚至超过了线性异构体的10倍之多[9]，与线性RNA相比，CircRNA不易被核酸外切酶RNase R降解，更稳定[10]。虽然血清血浆中的总RNA含量较组织偏低，但人体血液标本中的CircRNA仍可被检测，且比相对应的线性mRNA高表达[11]，因此可能作为肿瘤标志物。②大多数CircRNA具有组织、细胞特异性，同时在生物体发展不同时期表达也有不同[12]。③起初CircRNA被认为是错位剪接的产物，但是随着高通量测序和生物信息工具发展，大量实验证实CircRNA可以通过应答元件绑定微小RNA（MicroRNA），起到海绵样作用调控靶标mRNA剪切和转录，或者调节MicroRNA的某些家族发挥作用。

1.2 CircRNA定位和分子功能 CircRNA大多数定位细胞质中，多数具有高度保守序列。该分子定位与功能[13]（图1）：①含有内含子的CircRNA（ElciRNA）或全内含子RNAs（ciRNAs），似乎与U1 snRNA和PolⅡ相互作用，参与调节亲代基因表达。②多种CircRNAs表明作为MicroRNA的海绵，特别是由Hansen T B等[14]于2011年首次发现小脑退化相关蛋白1反义转录物（CDR1as），其含有74个miR-7的miRNA应答原件（MRE），可通过吸附作用充当miRNA的抑制剂，其负调控作用明显强于线性RNA分子“海绵”。③f-circRNAs是由染色体改变区域产生的。它们刺激增殖，促进细胞转化和肿瘤发生。④Circ-Foxo3与几种蛋白相互作用调节衰老和细胞周期进程。

图1 CircRNA定位和分子功能

1.3 CircRNA与肿瘤 最近的研究[15]表明circRNA参与多种疾病的发生发展，如：糖尿病、动脉粥样硬化、神经系统紊乱、肿瘤等。有数据表明，CircRNA有望成为食管鳞癌、基底细胞癌、结肠癌、卵巢癌、乳腺癌等肿瘤生物标记物，在癌症的发生发展起到重要作用。在PHC中，已有报道称：hsa_circ_0001649、hsa_circ_0005075、hsa_circ_0000130、hsa_circ_0004018和has_circ_0001445、circ-IGF1R、hsa_circ_0101432、hsa_circ_0046600等circRNAs对肝癌的发生发展起到一定作用。目前，CircRNAs的研究之于MicroRNA和LncRNA的研究相对较少。

2 CircRNA PITPNB在原发性肝癌中的作用

2.1 推测cPITPNB与PITPNB之间可能存在竞争抑制关系 CircRNA PITPNB（cPITPNB）对应的线性mRNA，该基因编码一种胞质磷脂酰肌醇转移蛋白β（PITPNB），催化磷脂酰肌醇（PI）和磷脂酰胆碱（PC）在细胞膜之间的转移。高尔基体包膜蛋白复合物I（cCOPI）介导的逆行转运从高尔基体到内质网需要这种转运活性。cPITPNB基因的选择性剪接导致多种转录变异。GP73是一种定位于高尔基体的Ⅱ型跨膜糖蛋白，在人体正常肝脏组织的肝细胞中表达很少甚至不表达。

2.2 生物信息学分析预测cPITPNB与microRNA结合位点 结合能力强的前五为hsa-miR-211-5p、hsa-miR-204-5p、hsa-miR-9-3p、hsa-miR-2113、hsa-miR-499a-5p，可 以 作 为 海 绵 样 作用。hsa-miR-211-5p在PHC组织中下降，可能通过抑制锌指E盒子绑定蛋白的表达参与PHC发展过程[16]。另外hsa-miR-211-5p还参与肾细胞癌、甲状腺癌和三阴性乳腺肿瘤[17-19]。Hsa-miR-204-5p也参与一些恶性肿瘤[20]。cPITPNB是否通过 吸 附hsa-miR-211-5p、hsa-miR-204-5p参 与PHC发展，还需要进一步验证。软件预测miRNAsmRNA关系网得出前五位，hsa-miR-211-5p和hsa-miR-204-5p分 别 对 应AP1S2[21]、SLC37A3、SAMD5、MRPS17、EPHB6和RAB22A、PHOX2B、DRAP1、COX5A和TPT1。

2.3 在细胞系中研究cPITPNB转录后是否受RNA绑定蛋白调控 目前对EDxH-Box解旋酶9（DHX9），腺甙脱氨酶1（ADAR1）和RAN结合蛋白quaking（QKI）这三个RNA绑定蛋白参与转录后的调控，EDxH-Box蛋白家族是一类在进化中高度保守的ATP依赖RNA解旋酶，其广泛存在，参与HBV的复制。ADAR1是一种RNA编辑酶，能够部分或完全催化dsRNA上的腺嘌呤A脱氨基为次黄嘌呤。研究证实ADAR1参与调控HDV、HBV、HCV等多种病毒的表达。以往的研究表明QKI参与了血管和神经的分化和发育，且在肺癌、结直肠癌、胃癌、口腔癌、乳腺癌等癌症中QKI-5都存在明显的表达下调。但DHX9、ADAR1、QKI是否对cPITPNB调控尚未见报道。

3 总结与展望

CircRNA作为PHC肿瘤生物标志物的可能性已经已经得以大量研究。未来，将通过细胞株和动物实验验证cPITPNB在 PHC发生发展中的机制，其次研究其与上游母版基因PITPNB的关系，建立cPITPNB-miRNA-mRNA轴，在肝癌细胞系中，研究cPITPNB转录后是否受一些RNA绑定蛋白的调控。