非编码RNA在鼻咽癌转移中的研究进展*

李懿, 陈芳, 罗清

遵义医科大学附属医院肿瘤研究室(贵州遵义 563003)

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma，NPC)是我国最常见的头颈部恶性肿瘤之一，主要在中国南方和东南亚流行，具有独特的种族和地域分布特征[1]。鼻咽癌的发生、发展受EB病毒感染、遗传易感性和环境因素的影响[2-3]。由于鼻咽癌发病位置隐蔽，超过70%的患者确诊时已属中晚期[4]，4%～10%的患者初诊时已有远处转移[5]。随着三维适型调强放疗的广泛应用，局部晚期鼻咽癌的总生存率和局控率有了显著提高，但仍有15%～30%的患者出现远处转移[6]，转移已成为鼻咽癌患者治疗失败和死亡的主要原因。因此如何有效预测鼻咽癌转移，进行早期干预，减少远处转移的发生率，提高鼻咽癌患者的总生存率成为目前鼻咽癌研究领域的关注点和难点。近年来大量研究发现非编码RNA(non-coding RNA，ncRNA)在多个水平参与了恶性肿瘤的生物学进程[7]，尤其是肿瘤转移。越来越多的研究阐明了ncRNA与鼻咽癌转移的关系及其分子机制，本文就ncRNA和鼻咽癌侵袭转移机制的最新研究进行综述，以期对鼻咽癌远处转移的诊断、治疗以及预后评估有所获益。

1 非编码RNA的生物学特征

ncRNA特指不编码蛋白质的一类RNA，通过控制mRNA的表达调控基因表达水平，参与胚胎发育、细胞分化、凋亡、代谢、感染以及免疫应答等生理病理过程[8]。

根据ncRNA在细胞过程中发挥的功能，可分为结构性和调节性ncRNA,结构性ncRNA包括核糖体RNA(rRNA)和转移RNA(tRNA)，而调节RNA则可以根据其长度进一步分类，如长非编码RNA(lncRNA)和小RNA(siRNA、piRNA和miRNA)[9]。lncRNA的长度往往>200 bp，其开放阅读框一般短于50～100 bp，有研究表明多数lncRNA通过顺式作用元件和反式作用元件来调控蛋白的表达，在多个水平上调控转录、翻译以及蛋白质的功能[10]。miRNA是一类长度约为21～30 bp，高度保守的非编码单链小分子RNA，在众多的ncRNA中研究较早也较深入，其调节人类约1/3的基因[11]。circRNA是近年来研究最为热门的ncRNA，它是来自mRNA前体(pre-mRNA)的反向剪接，具有闭合环状结构，是不具有5′端帽子和3′端polyA尾巴的ncRNA[12]。

lncRNA及circRNA可以扮演竞争性内源RNA(ceRNA)的角色，与miRNA反应元件竞争结合miRNA，从而抑制miRNA的表达，实现在转录后水平调控mRNA表达，因此异常表达的lncRNA、circRNA、miRNA及mRNA和相关蛋白常共同调控肿瘤细胞的发生、发展。本文主要聚焦于3个最重要的ncRNA：lncRNA、miRNA及circRNA，以揭示它们在鼻咽癌侵袭迁移中的作用，进一步了解ncRNA在鼻咽癌转移中的机制。

2 非编码RNA与鼻咽癌转移

2.1 ncRNA影响EMT进程调控鼻咽癌侵袭转移 细胞上皮-间质转化(epithelial mesenchymal transitions，EMT)是一种复杂的生物学过程，在EMT过程中细胞黏附减少，活动性增加，细胞间的紧密性遭到破坏，使其侵袭迁移能力显著增强[13]，是恶性肿瘤细胞获得侵袭迁移能力的关键[14]。

在鼻咽癌的研究中发现，众多的lncRNA通过EMT促进鼻咽癌的转移。Wang等[15]研究也发现lncRNA ZFAS1在鼻咽癌中的表达上调，敲减ZFAS1通过抑制EMT调控NPC细胞的迁移和侵袭能力，其机制可能与ZFAS1调节PI3K/AKT介导的信号通路的活性相关。Han等[16]研究发现lncRNA UCA1在鼻咽癌中表达上调，Ⅲ期和Ⅳ期以及有淋巴结转移的鼻咽癌患者中UCA1的表达明显高于Ⅰ期和Ⅱ期以及无淋巴结转移患者，低表达UCA1抑制鼻咽癌细胞的增殖、EMT、侵袭和迁移。

也有研究表明，miRNA 对鼻咽癌的侵袭迁移具有抑制作用，如Su等[17]研究发现miR-24在鼻咽癌转移组织的表达水平明显降低，而miR-24高表达与较长的疾病无进展期(PFS)和无转移期(MFS)相关，进一步研究发现miR-24通过调节c-Myc/EMT 轴抑制鼻咽癌的侵袭转移。Liang等[18]研究发现miR-506具有抑癌作用且抑制EMT进程，其机制可能与miR-506靶向LHX2引起Wnt/β-catenin通路信号失活有关。

lncRNA及miRNA常相互作用调节鼻咽癌的侵袭迁移，Ji 等[19]研究发现lncRNA NEAT1在鼻咽癌中高表达，而miR-34a-5p在鼻咽癌中低表达，两者存在直接靶向关系，敲减NEAT1调节miR-34a-5p的表达对鼻咽癌细胞增殖、迁移侵袭和EMT产生抑制作用。Hou等[20]研究发现lncRNA ROR1-AS1在鼻咽癌组织中的表达明显高于癌旁组织， ROR1-AS1可通过靶向miR-375诱导EMT进程促进鼻咽癌细胞的侵袭迁移。

此外，lncRNA及circRNA常通过ceRNA的角色抑制miRNA的表达，实现在转录后水平调控miRNA靶基因表达。lncRNA作为ceRNA的研究较为深入，Zheng等[21]研究发现 lncRNA SMAD5-AS1在鼻咽癌组织和细胞中高表达，且SMAD5-AS1可竞争性结合miR-106a-5p上调SMAD5的表达调控EMT进程促进鼻咽癌的侵袭迁移。Lan等[22]的研究显示lncRNA SNHG1在鼻咽癌组织和细胞中高表达，SNHG1通过吸附miR-145-5p调控 NUAK1的表达，从而通过AKT信号诱导EMT，促进鼻咽癌细胞的侵袭性。circRNA的ceRNA机制在鼻咽癌中的研究相对较少，是一个较新的探索领域，有研究发现较正常鼻咽组织相比，circHIPK3在鼻咽癌组织中的表达上调，过表达circHIPK3抑制miR-4288调控ELF3的表达，促进EMT进程增加鼻咽癌细胞的增殖、侵袭迁移能力[23]。Hong等[24]研究发现 circCRIMI在鼻咽癌远处转移组患者中的表达较未转移组的表达明显增加，circCRIMI通过发挥其作为ceRNA的功能吸附miR-422a调节下游FOXQ1的表达，从而促进鼻咽癌的转移。

2.2 ncRNA影响遗传表观表达水平调控鼻咽癌侵袭迁移 ncRNA也可通过影响表观遗传调控鼻咽癌的侵袭转移能力，例如：Yang等[25]认为miR-335甲基化与鼻咽癌转移相关，在30例鼻咽癌患者中，14例(46.7%)患者的miR-335启动子甲基化水平较高，且颈淋巴结转移组miR-335启动子甲基化率(66.7%)明显高于无颈淋巴结转移组(16.7%)。Li等[26]研究发现在发生远处转移的鼻咽癌组织样本中miR-142-3p表达下调，且miR-142-3p的下调与miR-142位点的甲基化有关，EZH2受体DNMT1调控miR-142-3p的表观遗传沉默，其以依赖ZEB2的方式抑制鼻咽癌的转移和EMT。lncRNA NKILA在鼻咽癌中的表达明显降低，低表达的NKILA与鼻咽癌转移、肿瘤大小、临床分级相关，且提示较差的预后，其可能通过抑制IκBα磷酸化减少核因子-κB(NF-κB)信号通路的活力抑制鼻咽癌细胞的转移能力[27]。遗传表观调控鼻咽癌转移机制的研究多集中在基因水平，对非编码RNA的相关研究较少，相关机制还在进一步探索中。

2.3 ncRNA影响血管生成调控鼻咽癌侵袭迁移 血管生成与肿瘤的发生、发展及远处转移密切相关，抑制肿瘤血管生成已成为肿瘤治疗的新策略[28]。在鼻咽癌研究中，Fu等[29]发现lncRNA HOTAIR在鼻咽癌中高表达，其在体内外均介导了鼻咽癌细胞的生长和血管生成，敲减 HOTAIR可直接抑制VEGFA转录激活或通过下调GRP78的表达间接降低VEGFA 和Ang2的表达。Chen等[30]发现在鼻咽癌组织中lncRNA SRRM2-AS高表达，而MYLK的表达降低，SRRM2-AS通过调控MYLK的表达激活cGMP-PKG信号通路，促进鼻咽癌细胞的增殖、分化和血管生成。miRNA通过影响血管生成调控鼻咽癌侵袭转移的机制研究较为成熟，Lu等[31]研究发现miR-9在鼻咽癌患者血浆和细胞中表达降低，且miR-9的表达与总生存率呈正相关,与鼻咽癌微血管密度呈负相关，机制研究表明源自鼻咽癌细胞的外泌体miR-9通过靶向MDK调控PDK/AKT信号通路抑制血管内皮细胞的形成和迁移。Bao等[32]研究发现miR-23a在鼻咽癌中的表达升高，可直接靶向TSGA10调控血管生成。目前circRNA参与血管生成调控鼻咽癌侵袭转移的研究还未见相关报道，值得进一步探索。

2.4 ncRNA影响肿瘤干细胞干性调控鼻咽癌侵袭迁移 肿瘤干细胞是指在肿瘤群体中一群具有自我更新、分化潜能能力的细胞亚群，其在维持肿瘤恶性增殖、侵袭转移和肿瘤复发中起到重要作用[33]。Chen等[34]研究发现lncRNA MACC-AS1在鼻咽癌中高表达，且MACC-AS1的表达与肿瘤大小和淋巴结转移呈正相关，其可充当miR-145的ceRNA正向调节smad2的表达，形成MACC1-AS1/miR-145/smad2调节轴，促进鼻咽癌干细胞活性。Cui等[35]也发现lncRNA Pvt1在鼻咽癌中表达上调，且与不良预后相关，Pvt1可通过抑制miR-1207激活PI3K/AKT信号通路促进肿瘤干细胞活性，从而促进鼻咽癌的恶性进展。

2.5 ncRNA影响肿瘤微环境调控鼻咽癌侵袭转移 肿瘤微环境是指肿瘤发生、发展中所处的局部代谢环境，由复杂的免疫和非免疫成分共同组成[36]，肿瘤进展的原因不仅受肿瘤自身的特性影响，更与肿瘤周围的环境密切相关[37]。Tang等[38]通过全基因组表达谱数据发现lncRNA AFAP1-AS1的表达与PD-1表达相关，进一步在96例鼻咽癌样本中证实了AFAP1-AS1与PD-1在鼻咽癌浸润淋巴组织中共表达，此外，浸润淋巴细胞中高表达AFAP1-AS1和PD-1组的患者更易发生远处转移，预后较差。Ye等[39]研究发现外泌体miR-24-3p通过抑制FGF11的表达调节ERK和STAT蛋白的磷酸化，从而抑制T细胞的增殖和分化，其可能是一种新的免疫逃避机制。ncRNA可以通过多个方面影响鼻咽癌微环境，继而调控鼻咽癌的侵袭转移，随着研究的进一步深入，调控肿瘤微环境作用机制的逐渐明确将为鼻咽癌免疫治疗提供新思路。

2.6 其他调节轴 在鼻咽癌转移研究领域中，多个ncRNA已被证明与鼻咽癌的侵袭转移相关，其研究多集中在靶向、调节关系上，但其具体机制尚不明确。如Jiang等[40]研究发现EB病毒编码的miRNA BART2-5p高表达与鼻咽癌不良预后相关，通过体内外实验证实BART2-5p促进鼻咽癌的转移，其机制可能与BART2-5p靶向抑制RND3的表达活化ROCK信号通路激活细胞骨架重建从而促进鼻咽癌细胞的运动相关。Xue等[41]研究发现lncRNA CASC15在鼻咽癌组织和细胞中高表达，其通过吸附miR-101-3p来促进鼻咽癌细胞的增殖和转移。Zheng等[42]发现lncRNA FAM225A在鼻咽癌组织和细胞中高表达，多因素COX回归分析显示FAM225A是鼻咽癌的独立预后因子，功能和机制分析表明FAM225A通过扮演ceRNA竞争性结合miR-590-3p/miR-1275上调ITGB3的表达激活FAK/PI3K/Akt信号通路促进鼻咽癌的增殖、侵袭和迁移。

3 展望

综上所述，诸多的ncRNA在鼻咽癌中的表达具有明显差异，被认为与鼻咽癌的侵袭转移具有直接或间接的关系，ncRNA可以通过多种方式调控鼻咽癌的侵袭转移，如影响EMT进程、遗传表观学、血管生成、肿瘤干细胞干性、肿瘤微环境等多方面来调控鼻咽癌的侵袭转移，从而促进或抑制鼻咽癌的转移。ncRNA数量巨大，功能复杂，已经被证实与鼻咽癌转移相关的ncRNA数量有限，其中miRNA的研究相对较早也较深入，lncRNA、circRNA与鼻咽癌转移的关系仍知之甚少，三者相互作用关系的研究不断增加，但多集中在靶向及调节关系，其具体机制探索尚不明确，如何更系统的阐明ncRNA在鼻咽癌转移中的功能及其作用机制仍待进一步深入研究，仍有大量的相关生物学功能和分子机制有待发现。鼻咽癌转移相关的ncRNA在临床诊断、靶向治疗等临床运用领域研究不足，亟待大量的研究为鼻咽癌诊断、综合治疗提供理论基础。随着研究的不断深入，ncRNA也将有望成为早期预测鼻咽癌转移的标志物，有助于临床对鼻咽癌恶性转移进行早期诊断，同时为鼻咽癌靶向治疗提供新的策略。

利益相关声明：所有作者在本项工作中均无利益冲突。

作者贡献说明：李懿负责文献查阅、资料收集及论文的撰写工作，陈芳参与了论文思路设计和论文的修改，罗清负责论文思路设计及论文的最终审核。