MicroRNA-183家族在肿瘤中的异常表达及其机制研究进展*

李媛，李可，刘维薇，翁文浩

(1.上海市杨浦区中心医院检验科，上海 200090；2.上海市第十人民医院检验科，上海200070；3.上海中医药大学附属龙华医院检验科，上海 200032)

MicroRNA-183(miRNA-183，miR-183)家族包括miR-183、miR-96和miR-182，是一类非编码RNA中的microRNA基因簇，其基因位于人类7号染色体。目前已发现在肝癌、肺癌、乳腺癌、胶质瘤以及白血病等肿瘤中miR-183的表达水平均有不同程度的降低[1-2]，故而曾被认为是一种抑癌基因。但近来另有学者报道，在舌癌、间皮瘤等肿瘤中miR-183可呈现出促癌效应[3-4]。miR-183家族在不同肿瘤中呈现出不同效应，原因主要取决于其所调控的不同下游基因。

1 miRNA-183家族与消化道肿瘤

1.1肝细胞癌 在人肝癌细胞系HCC中miR-183主要发挥抑癌作用。有学者通过Target Scan软件预测发现miR-183与MTA1基因的3′端非翻译区(3′UTR)结合，并证实过表达的miR-183可通过下调MTA1基因的表达水平，从而起到对肿瘤的抑制作用[5]。另有研究[6]证实，miR-183在肝细胞癌中可启动附近CpG岛，从而出现异常的DNA甲基化现象，该类甲基化现象在良性肝损伤[如肝细胞腺瘤(HCA,又称肝腺瘤)、肝局灶性结节增生(focal nodular hyperplasia,FNH)等]、肝癌组织[肝细胞性肝癌(hepatocellular carcinoma,HCC)、肝癌相关抗原(HCA)]以及肝正常组织中均有所表达，miR-183可作为多种基因甲基化改革的诊断标志物，用于鉴别恶性肿瘤和良性病变。

1.2胃癌 多项生物信息分析证实，miR-183可与多种下游基因的3′UTR结合，从而表现出抑癌或促癌的效应。例如,Xu等[7]通过实验证实，miR-183通过直接靶向bmi-1基因，抑制胃癌的增殖和侵袭；而Yuan等[8]证实miR-183通过结合抗紫外线相关基因(UVRAG)，抑制其发挥凋亡、自噬作用，从而促进肿瘤的发生、发展与转移。可见miR-183在胃癌中的具体效应与其作用的靶点相关，作用靶点不同则在胃癌中发挥不同的作用。

1.3结直肠癌 近期研究发现,miR-183的表达与否及表达水平高低与结肠癌的预后、分期紧密相关[9]。研究证实在结肠癌组织中，miR-183的相对表达水平明显高于正常黏膜(P<0.001)，对于较晚临床分期(Ⅲ～Ⅳ期)(P=0.030)、淋巴结转移(P=0.012)、远处转移(P=0.049)的组织，miR-183的相对表达水平升高更为明显；此外，进一步的Kaplan-Meier分析发现，miR-183高表达组的预后明显差于低表达组(P=0.002，log-rank检验)，原因可能为miR-183可以降低结肠癌细胞中蛋白酪氨酸磷酸酶(PTEN)的表达，使得PI3K/PAKT通路的负向调节作用降低，从而导致结肠癌细胞的增殖、侵袭、转移能力增强；郑俊俊等[10]通过对临床结肠癌组织及癌旁组织进行基因芯片检测，共筛选出73个差异表达且具有统计学意义的miRNA，并对差异明显的前13个上调及前13个下调的基因进行分析总结(包括所调控的靶基因、富集的生物过程和信号通路等)，发现抑癌基因APC、WNT2/3信号通路均受到miR-183的调节，miR-183在肿瘤组织中的表达明显高于癌旁组织。

1.4胰腺癌 Yang等[11]通过实验发现抑制miR-183的表达可激活PTEN/PI3K/Akt信号通路，促使胰腺癌细胞增殖，抑制胰腺癌细胞正常凋亡，表现为促癌效应；此外，在同一项研究中还发现，通过抑制miR-183的表达，胰腺癌细胞对5-氟尿嘧啶和吉西他滨的敏感性增强；Miao等[12]发现在胰腺癌细胞系PANC-1中miR-183的表达明显高于正常胰管细胞系HPDE6-C7(P=0.000 3)，其主要通过抑制细胞因子信号抑制物(SOCS-6)的表达促进肿瘤发生和转移。

2 miR-183家族与呼吸道肿瘤

miR-182是miR-183家族中重要的成员之一，研究发现，miR-182通过增加钙黏蛋白水平，降低上皮间质转化(EMT)，从而抑制非小细胞肺癌的转移，即miR-182可以通过抑制EMT进而抑制非小细胞肺癌的侵袭[13]。另有研究显示，miR-182可能通过下调程序性细胞凋亡因子4(PDCD4)，影响非小细胞肺癌对顺铂化疗的敏感性[14]，这表明抑制miRNA-182可作为一种非小细胞肺癌治疗的有效策略。miR-185-5p作为miR-183家族中另一个重要的成员，可作用于ABCC1基因，促进p21、p27、FASL、Bim凋亡蛋白的表达，增加非小细胞肺癌系A549对顺铂的敏感性，从而起到抑制肿瘤的效果[15]。

3 miR-183家族与泌尿系肿瘤

3.1肾透明细胞癌 miR-183家族的表达与泌尿系肿瘤的相关性研究较少，但也具有重大意义的研究。有学者[16-17]通过对不同患者的肾透明细胞癌组织进行对比分析发现，在组织学分级较高(Ⅲ～Ⅳ级)、临床病理分期较晚(Ⅲ～Ⅳ期)或在伴远处转移的患者中，miR-183和miR-96的表达均有不同程度升高(P<0.05)。此外，还证实了miR-183可作为肾透明细胞癌患者独立的预后评估因素，并提出产生这一差异的原因可能与乳腺癌1号基因(BRCA1)相关蛋白-1突变体相关。

3.2前列腺癌 研究表明，miR-183家族簇的过度表达降低了正常前列腺组织细胞、前列腺上皮细胞的锌转运蛋白和细胞内可用锌离子水平，并进一步证实细胞内锌离子的表达水平降低可导致肿瘤组织黏附、迁移过程明显增强，进而促进肿瘤的进展[18]。

4 miR-183家族与生殖系统肿瘤

4.1卵巢癌 有学者指出，在卵巢癌中，miR-183通过(TGF)-β/Smad4通路，使得Smad4功能失活，从而调控卵巢癌细胞的生物学功能，并促进卵巢癌的进展[19]。研究发现，蟾毒素是重要的卵巢癌治疗的辅助用药，在对蟾毒素不敏感的患者中，miR-183的表达水平明显升高，可见miR-183在卵巢癌中发挥促癌效应并可有效抑制药物作用[20]。另有学者证实，miR-183通过抑制T淋巴瘤侵袭转移诱导因子1(Tiam1)的表达，从而促进卵巢癌浸润与转移[21]。

4.2子宫内膜癌 有学者通过生物信息学分析发现， miR-183可与基质金属蛋白酶9(MMP-9)基因3′端非翻译区(3′UTR)结合，通过下调MMP-9在子宫内膜癌(EC)中的表达水平，促进肿瘤细胞的增殖和侵袭，在EC的发生、发展过程中起到关键作用[22]。

5 miR-183家族与其他类型的肿瘤

5.1乳腺癌 Macedo等[23]通过生物芯片技术分析证实，miR-183通过调节视网膜母细胞瘤蛋白1(RB1)的表达，调控细胞周期的相关蛋白，miR-183可令RB1失活后释放E2因子，促进细胞周期从G1期向S期过渡或直接刺激细胞增殖，从而促进乳腺癌的进展和转移。

5.2黑色素细胞瘤 研究证实，miR-183可通过抑制整合素β1(ITGB1)启动子活性而抑制细胞增殖，而MALAT1可作为黑色素瘤中内源竞争RNA(ceRNA)，与miR-183竞争性结合ITGB1，促进黑色素瘤的发展[24-26]。因此，上述研究结果发现了1个非编码RNA相互作用调控网络——MALAT1-miR-183-ITGB1轴，并证实其在黑色素瘤进展中发挥关键作用。

5.3鼻咽癌 对顺铂化疗的鼻咽癌患者病理组织进行分析，发现miR-183可以抑制转移相关蛋白1(MTA1)活性，从而增强顺铂的细胞毒性作用，并抑制鼻咽癌的发生[27]。亦有学者指出，在与EBV感染相关的鼻咽癌中，miR-183可通过抑制肿瘤干细胞多能性，而抑制鼻咽癌的发生与发展[28]。

5.4慢性粒细胞性白血病 在慢性粒细胞性白血病患者中，通过抑制hsa-miR-183可减少慢性粒细胞干细胞集落(cml-SPCs)的增殖和损伤集落形成，造成这一效应的原因在于一种新的BCR-ABL1蛋白激酶依赖性途径，在该途径下游，过表达hsa-miR-183可下调早期生长反应1(EGR1)和转录因子(E2F1)，促进P53基因介导的凋亡[29]，增加慢性粒细胞干细胞集落(cml-SPCs)的凋亡。因此，该研究证实了hsa-miR-183是cml-SPCs存活的一个新的关键因素，为白血病干细胞的根除提供了新的依据。

6 miR-183检测技术

目前,已经开发了多种检测及分析microRNA的方法,包括Northern blot、电化学法和荧光发光发微阵列芯片法、实时荧光定量PCR等。Wang等[30]认为，miRNA作为临床生物标志物的检测对象，其发展受制于缺少标准化定量检测方法。因此，其采用了一种免提取式PCR-荧光毛细管电泳法技术，也称作miRNA来源的片段长度多态性技术(miRFLP)，提高了标本检测的灵敏度，实现了在房水等含量甚微的体液中的检测；除此之外，基于信号放大技术的miRNA检测方法[31]，包括液环扩增技术(RCA)、基于RCA信号放大的细胞内原位检测技术、基于特异性辅酶的检测技术等，都极大提高了miRNA检测的灵敏度；miR-183作为目前研究较为广泛的特异性miRNA，与多种疾病的进展、预后息息相关，有望随着microRNA检测技术的发展，作为潜在的临床生物标志物。

7 小结与展望

miR-183家族作为进化上保守的miRNA成员,在多种肿瘤中发挥原癌或抑癌基因作用，且miR-183表达水平与肿瘤的浸润深度、有无淋巴结转移或远处转移及TNM分期具有关联性。国内外对其在肿瘤组织或细胞中的研究虽较为局限，但应根据现有研究结果，对miR-183及其下游靶基因采取检测及分析，发挥其基因治疗的作用。此外，还应在临床中积极发展肿瘤的基因诊断和基因治疗方法，以实现科研成果与临床应用的早日转化。