中药单体调控miRNAs的差异表达抗卵巢癌研究进展

由宛卉,马宇婷,刘芳媛,韩凤娟

(1. 黑龙江中医药大学,黑龙江 哈尔滨 150040;2. 黑龙江中医药大学附属第一医院,黑龙江 哈尔滨 150040)

在全球范围内,每年有24万名妇女被诊断出患有卵巢癌。卵巢癌是女性第七大最常见的癌症,也是癌症相关死亡的第八大原因,其5年生存率不到45%[1]。根据流行病学调查显示,1990—2019年中国妇女卵巢癌的标准化发病率和死亡率大幅上升,与卵巢癌有关的疾病负担也大幅增加[2]。近年来,中医药对卵巢癌的防治效果已取得显著成效,且在治疗恶性肿瘤方面存在多途径、多靶点、多层次的特点[3],探讨中医药与癌症治疗的关系逐渐成为当前的研究热点。同时,笔者通过阅读相关文献,发现微小RNA(microRNA,miRNA)在卵巢癌癌组织中的差异表达影响着卵巢癌的进展。本文基于这两者间的关联对中药单体调控miRNA的差异表达发挥抗卵巢癌作用作一综述。

1 miRNA概述

miRNA是大小约为22个核苷酸的小型非编码RNA,通过抑制mRNA翻译或促进其降解在调节基因表达方面发挥重要作用[4]。1993年Lee等[5]发现的首个miRNA是在秀丽隐杆线虫lin4位点2转录的一个小RNA。7年后第一个哺乳动物的miRNA被发现,即let-7[6]。后来,在动物、植物、人体等其他生物体中又发现了众多miRNA。miRNA的生物合成是一个复杂的途径,包括以下几个步骤:从细胞核开始,通过RNA聚合酶Ⅱ的催化,miRNA转录为发夹状的初级miRNA(Pri-miRNA),然后Pri-miRNA被一种微处理器识别。接下来,微处理器将复合体长度为数百至数千个核苷酸的Pri-miRNA转化为长度约为70个核苷酸的前体RNA(Pre-miRNA)[7]。随后,细胞核中的Pre-miRNA通过Exportin5和三磷酸鸟苷(Guanosine triphosphate,GTP)转运到细胞质中。在细胞质中,Pre-miRNA被Dicer酶识别,将其切割成miRNA-miRNA*双链体。随后将miRNA-miRNA*双链体加载到Argonaute(Ago)家族蛋白中,并由Ago的N-末端结构域驱动解旋。在双螺旋解开后,miRNA*链通常退化,而另一条以作为功能成熟的miRNA的形式被保留下来[8]。功能成熟的miRNA被募集到RNA诱导的沉默复合物(RNA-induced silencing complex,RISC)中。最后,单链成熟miRNA与RISC结合,通过与靶mRNA的3’端非编码区(3’-untranslated region,3’-UTR)结合抑制其翻译或加速其降解,从而调控基因表达[9]。

2 miRNA与卵巢癌的发生发展

2002年,Calin等[10]对B细胞慢性淋巴细胞白血病(B-CLL)的研究表明,miR15和miR16位于染色体13q14区域上且表现为miR15和miR16的频繁缺失和下调,这是论证miRNA与人类癌症进展相关的首例报道。miRNA具有高度的保守性、时序性和组织特异性,这意味着不同的miRNA在特定时间和特定组织中表达,因此对不同类型的组织肿瘤具有良好的诊断价值[11]。据统计,miRNA可以靶向超过60%的人类蛋白质编码基因[12],与此同时,已有超过2 000种miRNAs被证实具有调控人类基因组中约三分之一基因表达的能力,其中大多数miRNAs在肿瘤中是异常表达的[13]。近年来,有大量研究证实,某些miRNA在卵巢肿瘤组织中的表达程度不一,参与调节肿瘤的进程。这些miRNA在肿瘤发生和发展中起着重要作用。miRNA作为致癌因子时在卵巢癌组织中高度表达,反之,当miRNA作为抑癌因子时在卵巢癌组织中弱表达。

Braicu等[14]分析了miRNA在卵巢癌组织中与在正常组织中表达谱的变化,一共产生了15种差异表达,包括9种过表达和6种下调。其中miR-141-3p、miR-182-5p、miR-200a-3p、miR-200b-3p、miR-200c-3p、miR-325、miR-429、miR-492、miR-93-5p为表达上调的miRNAs,起到致癌基因的作用。let-7a-5p、let-7b-5p、let-7c-5p、miR-145-5p、miR-152-3p、miR-214-3p为表达下调的miRNAs,起到抑癌基因的作用。他们认为其中失调的miRNA,可以作为精确的生物标志物用于卵巢癌的诊断和预后应用。Fang等[15]对48对卵巢癌和邻近正常卵巢组织中miR-223-3p的表达进行测定,结果显示miR-223-3p在卵巢癌组织中的表达明显升高。同时发现,miR-223-3p的模拟物显著抑制了SOX11的表达,SOX11的过表达则明显抑制了卵巢癌细胞的生长、迁移和侵袭,SOX11可能是miR-223-3p的直接靶基因。由此确定了miR-223-3p的过表达参与了卵巢癌的发生和进展,并可通过调控SOX11的表达来抑制OC细胞的增殖与侵袭。Ma等[16]研究发现,miR-636在卵巢癌细胞系中显著低表达,过表达的miR-636可显著抑制HO-8910PM细胞增殖和迁移。miR-636可阻滞细胞周期于G0/G1期,而抑制miR-636均呈现相反效果,说明miR-636可能作为抑癌基因参与其中。双荧光素酶报告基因分析得出Gli2为miR-636在卵巢癌中的靶基因。过表达miR-636显著降低Smo、Tgfβ、Gli2、Snail和Vimentin的表达,上调E-钙粘蛋白的表达,从而抑制上皮间质转化(EMT)的过程。这些结果表明,miR-636通过靶向Gli2的表达,抑制细胞的增殖、迁移,阻断细胞周期,抑制EMT过程。Yang等[17]研究发现miR-130b在多药耐药的卵巢癌细胞系中表达较弱,而其表达增加可以恢复耐药性,表明miRNA-130b的表达与卵巢癌的化疗抗性有关。CSF-1是miRNA-130b的直接靶点,miRNA-130b可特异性地与CSF-1mRNA的3’-UTR结合,抑制CSF-1表达从而可使卵巢癌细胞对抗癌药物敏感。由此表明,miRNA-130b可被用作观察卵巢癌化疗反应的预测因子,并且是治疗MDR肿瘤的一个有前景的治疗靶点。Lai等[18]的体外研究发现,与正常卵巢上皮细胞系相比,microRNA-27a在卵巢癌细胞株Hey和HO-8910中过表达,这表明microRNA-27a在卵巢癌的发生中起作用。用FSH处理细胞后,survivin、Cox2、VEGF和Sp1的表达呈剂量依赖式增加,并且随着FSH剂量的增加,microRNA-27a的表达量也显著增加。转染as-microRNA-27a抑制剂后可以明显降低Cox2、survivin和VEGF的表达,同时FSH所诱导的3种分子的表达被microRNA-27a降低,这表明microRNA-27a有助于调控FSH所诱导的卵巢癌血管生成。

以上大量研究表明,miRNAs能够在卵巢癌的调控网络中发挥重要调控作用,通过阻滞细胞周期、减少细胞增殖、抑制细胞侵袭迁移、抑制血管的生成、抑制上皮间质转化(EMT)、逆转耐药等方面调控卵巢癌的进展。可见,miRNA的差异表达与卵巢癌进展密切相关,具有重要研究价值。此外,除了能够在组织、细胞当中能检测到miRNA外,在血清[19]、尿液[20]、唾液[21]、精液[22]、脑脊液[23]中也可以稳定地检测到miRNA。由此可见,miRNA在癌症发展过程中逐渐表现出生物学特性,miRNA有望作为各种癌症早期筛查、早期诊断及判断预后的参考指标。

3 中药单体调控miRNAs抗卵巢癌的相关机制

目前中医药在治疗卵巢癌方面取得了很大突破,但有关中药与miRNA两者之间关系及如何发挥抗卵巢癌作用的报道较少。近年来相关研究显示,中草药中某些活性物质对miRNA具有调控作用,而miRNA又可以作为卵巢癌治疗的靶基因,这就从一个崭新的视角剖析了中药通过靶向调控miRNA来发挥抗卵巢癌的作用。因此,在miRNA水平上探讨中药活性物质抗卵巢癌的分子机制具有重要意义。

3.1抑制增殖,诱导凋亡 苦参碱(Matrine)是一种生物碱,经乙醇和其他有机溶剂从豆科植物苦参的干燥根部、植株和果实中提取。具有抗病毒、抗肿瘤、抗过敏等多种生物活性。梁海凤[24]研究发现,苦参碱对卵巢癌OV2008细胞具有明显的抑制作用。同时,在苦参碱的作用下,miR-34a的表达显著增高,p53蛋白表达水平也明显上调,而其下游的Bcl-2、CD44及c-Myc蛋白的表达显著降低。结果表明,苦参碱通过调节p53-miR-34a途径,可以明显抑制卵巢癌细胞的增殖。徐春琳[25]研究发现,氧化苦参碱可通过miR-125b-STAT3途径调控与STAT3有关的增殖基因VFGF、cyclinD1、p21、p27或侵袭基因MMP-2和MMP-9,从而抑制或增强SKOV3细胞的增殖和侵袭能力。

淫羊藿苷(Icariin)是中药淫羊藿的主要活性成分,为8-异戊烯基酮苷类化合物。具有保护心血管、改善造血、抑制肿瘤、抗炎、抗衰老等作用。Li等[26]通过MTT和流式细胞仪检测发现淫羊藿苷抑制了卵巢癌A2780细胞增殖并诱导其凋亡。随着淫羊藿苷剂量的增加,miR-21的表达也随之降低。转染miR-21抑制剂后,增加了卵巢癌A2780细胞中PTEN和RECK蛋白的表达水平,并降低了抗凋亡蛋白Bcl-2蛋白的表达水平;转染miR-21模拟物后,则作用相反。表明了淫羊藿苷通过下调miR-21靶向PTEN、RECK和Bcl-2而发挥抗卵巢癌作用。Fu等[27]在实验中发现淫羊藿苷通过上调miR-1-3p的表达,阻断TNKS2/Wnt/b-catenin通路,阻断细胞周期,诱导细胞凋亡。

黄芪多糖(Astragalus Polysacharin)是一种具有抗氧化、抗癌、抗衰老、和抗病毒作用的天然抗氧化剂。Guo等[28]在研究中发现,黄芪多糖对卵巢癌细胞的生长有明显的抑制作用,并诱导其凋亡。通过qRT-PCR法,发现黄芪多糖剂量依赖性地降低了OV-90细胞中miR-27a的水平。随后观察到由黄芪多糖处理引起的细胞活力降低被miR-27a的过度表达所恢复。笔者发现F-box和WD-40结构域蛋白7(FBXW7)是一种典型的肿瘤抑制因子,可作为miR-27a的直接靶基因。敲低FBXW7后逆转了OC细胞中黄芪多糖的肿瘤抑制活性。由此阐明,黄芪多糖通过调控miR-27a/FBXW7轴,可抑制卵巢癌细胞的增殖并诱导其凋亡。

槲皮素(Quercetin)是植物、水果和蔬菜中最丰富的黄酮类化合物之一。具有抗病毒、心脏保护、抗氧化、抗炎以及延长寿命的能力。Zhou等[29]研究发现槲皮素呈剂量依赖方式抑制SKOV3和A2780细胞的生长。同时,槲皮素能够增加SKOV3和A2780细胞中miR-145的表达水平。当用过表达的miR-145处理后,SKOV3和A2780细胞中的细胞凋亡标记物Caspase-3的表达水平显著增加,然而,抗miR-145组Caspase-3的表达水平显著降低。这些结果表明,槲皮素在诱导细胞凋亡的过程中,外源性死亡受体和内源性线粒体信号途径均参与其中。总之,槲皮素通过上调miR-145的表达来抑制癌细胞的生长。

大黄素(Emodin)是一种天然蒽醌类化合物,从大黄、虎杖等其他草药中提取。具有免疫抑制、抗肿瘤、抗炎镇痛等功效。Song等[30]发现大黄素处理A2780细胞后,细胞存活率和集落形成受到显著抑制。经TargetScan预测,miR-199a被预测为靶向TGF-β2的潜在miRNA。MiR-199a可显著降低转化生长因子(TGF)-β2的mRNA和蛋白水平。Spearma相关系数法分析揭示了人卵巢癌标本中miR-199a和TGF-β2的表达水平之间存在显著的相关性。用miR-199a抑制剂沉默miR-199a可显著恢复大黄素诱导的TGF-β2表达的降低。由此可得出结论,大黄素通过调控miR-199a的表达来抑制TGF-β2的表达而发挥抗卵巢癌的作用。

姜黄素(Curcumin)属于从姜科、天南星科植物中提取的一种二酮类化合物。具有抗肿瘤、抗炎、抗凝、利胆、降血脂的效果。Zhao等[31]在实验中发现,姜黄素剂量依赖性地增加SKOV3细胞miR-9的表达,使SKOV3细胞产生明显的抗肿瘤作用,并使其发生凋亡,并能使SKOV3细胞中Caspase-3活化和PARP切割,证实了miR-9在分子水平上的促凋亡活性。而miR-9的消耗则减弱了姜黄素对SKOV3细胞的生长抑制作用。同时,与未处理的细胞相比,过表达的miR-9和姜黄素同样抑制Akt激活和FOXO1磷酸化。本研究表明,姜黄素主要通过上调miR-9和抑制Akt/FOXO1轴发挥其对SKOV3卵巢癌细胞的细胞毒作用。

白藜芦醇(Resveratrol)是一种天然多酚类物质,是一种存在于葡萄酒和葡萄汁中的天然化合物。具有抗癌、保护心血管、抗炎、抗氧化的功效。Yao等[32]采用CCK8法发现白藜芦醇以剂量依赖的方式抑制SKOV-3和OV-90细胞的细胞活力,并且显著促进细胞凋亡。qRT-PCR结果提示,白藜芦醇引起OC细胞中miR-34a表达水平呈剂量依赖性增加,且转染miR-34a抑制剂后,减轻了白藜芦醇在卵巢癌细胞中的抗肿瘤能力。随后在Bcl-2 mRNA的3’-UTR中发现了miR-34a的推定靶位点,白藜芦醇也以剂量依赖的方式抑制Bcl-2蛋白水平。双荧光素报告基因检测最终证实了miR-34a可在转录水平负向调控Bcl-2靶基因的表达。由此表明,白藜芦醇通过调控miR-34a/Bcl-2轴抑制OC细胞的增殖和侵袭,从而诱导其凋亡。另有文献指出白藜芦醇对卵巢癌细胞的凋亡作用与半乳糖凝集素-3(GAL-3)的下调和miR-424-3p转录的刺激有关[33]。GAL-3是一种在卵巢癌细胞中高度过表达的抗凋亡凝集素,但白藜芦醇增强了能够降解GAL-3的miR-424-3p的表达水平。这一发现增添了白藜芦醇发挥抗卵巢癌作用的新机制。此外,破壁灵芝孢子粉[34]、青蒿琥酯[35]、葛根素[36]、白芷提取物[37]等中药衍生物也可通过调控特定miRNA来诱导细胞凋亡从而抑制卵巢癌的进展。

3.2抑制侵袭和迁移 芒柄花素(Formononetin)属于异黄酮类化合物,在鸡血藤、苦参、黄芪等多种植物中存在。具有抗脂质过氧化、雌激素样作用以及强大的抗肿瘤生物活性。牛永莉等[38]报道了芒柄花素对卵巢癌细胞的作用机制。发现芒柄花素通过调控miR-19b-3p表达减弱了MMP9、MMP2蛋白表达,增加了凋亡执行因子Cleaved-caspase-3表达。同时,发现芒柄花素阻断TGF-β/Smad2途径后能够抑制卵巢癌细胞迁移和侵袭,而miR-19b-3p过度表达可激活TGF-β/Smad2途径。由此可知,芒柄花素具有抑制SKOV3细胞增殖、迁移和侵袭的能力,其机制可能与调控miR-19b-3p/TGF-β/Smad2轴有关。

菝葜(Smilax China L)为百合科多年生藤本落叶攀附植物。具有降血脂、抗炎、抗肿瘤、抗氧化等药理活性。郭红等[39]用不同剂量的菝葜苷元处理CAOV3细胞后,发现细胞的增殖率降低,集落形成和侵袭细胞数量减少,迁移距离缩短。并且确定了circ-PRKCI和miR-130a-5p两者间的靶向作用。抑制miR-130a-5p或过表达circ-PRKCI可逆转菝葜皂苷元对CAOV3细胞的增殖迁移侵袭的抑制作用。研究证实,菝葜皂苷元通过干预miR-130a-5p的表达靶向circ-PRKCI从而抑制卵巢癌细胞CAOV3增殖、迁移及侵袭。

赤芍总苷(Total paeony glycoside)是赤芍中各种苷类的总称,是赤芍的主要活性成分之一,具有抗血小板凝集、调节机体免疫、抗肿瘤、抗肝损伤、保护神经系统等多种药理活性。张媛媛等[40]在研究中发现赤芍总苷可呈剂量依赖性促进miR-200b-3p的表达水平。采用靶基因预测软件确定了肌动蛋白成束蛋白FSCN1为miR-200b-3p的直接靶基因,并且靶向负调控FSCN1的表达水平。CCK-8法、划痕实验、Transwell、Western blot分析显示赤芍总苷能显著降低SKOV3细胞的光密度值、克隆形成数、划痕愈合率、侵袭数和FSCN1蛋白的表达。敲低miR-200b-3p表达后逆转了赤芍总苷对SKOV3细胞增殖、迁移和侵袭的抑制作用。上述结果表明,赤芍总苷通过调控miR-200b-3p/FSCN1轴来降低细胞的增殖、迁移和侵袭能力。

小檗碱(Berberine)亦称黄连素,是从黄连中分离的一种季铵生物碱。主要功效为清热、解毒、抗感染等。此外,还具有保肝、保护神经系统、降血糖、抗肿瘤等作用。Li等[41]研究发现小檗碱以剂量依赖性方式抑制细胞增殖、迁移和侵袭,并促进了miR-145的表达。此外,MMP16是miR-145的作用靶点,小檗碱可以抑制MMP16的表达。转染miR-145抑制剂后,MMP16的抑制作用被抵消。结果表明,小檗碱通过上调miR-145靶向MMP16的表达,对卵巢癌细胞的增殖、迁移和侵袭起到一定的抑制作用,这突出了小檗碱作为卵巢癌治疗剂的潜力。

3.3诱导自噬 鸦胆子油乳(Brucea javanica oil emulsion)是鸦胆子的一种提取物,具有提高机体免疫力、广谱的抗肿瘤作用。Wang等[42]探讨了鸦胆子油乳通过miR-8485调节LAMTOR3/mTOR/ATG13信号轴,促进卵巢癌细胞的自噬而发挥抗肿瘤作用。研究发现,SKOV3细胞经鸦胆子油乳处理后,细胞中miR-8485的表达增加。CCK8实验和流式细胞术分析表明,鸦胆子油乳和过表达的miR-8485均抑制了SKOV3细胞的增殖,促进了细胞凋亡;MDC荧光染色提示两者的过表达导致SKOV3细胞自噬囊泡的显著增加。进一步研究发现,miR-8485和LAMTOR3之间存在结合位点,鸦胆子油乳和过表达的miR-8485能够下调自噬相关基因LAMTOR3和mTOR的表达,上调ATG13和LC3-Ⅱ的表达。LC3-Ⅱ的增加与细胞自噬水平呈正相关,可以作为自噬的特异性标志蛋白评估自噬程度。以上结果表明,miR-8485可作为一种抑癌因子,在鸦胆子油乳诱导卵巢癌细胞株自噬中发挥重要作用。

3.4提高放化疗的敏感性 雷公藤内酯(Triptolide)是一种环氧二萜内酯化合物,从雷公藤植物的根、叶、花和果实中获得,具有杀虫、抗病毒、抗炎、抗类风湿以及广谱的抗肿瘤活性。Wang等[43]研究发现,雷公藤内酯醇促进顺铂耐药卵巢癌细胞株A2780/CP70细胞凋亡,使顺铂对A2780/CP70的作用变得敏感,并降低了A2780/CP70细胞的存活率。并发现HK 2作为导致卵巢癌细胞对顺铂产生耐药性的关键因子在A2780/CP70中呈高表达,而雷公藤内酯醇能够抑制HK2的表达。随后又探索了可能靶向HK 2 mRNA的miRNA,发现仅hsa-mir-6751在A2780/CP70细胞中被雷公藤内酯醇处理后上调,因此确定了hsa-mir-675具有靶向HK 2的潜在作用。转染hsa-mir-6751拮抗剂后逆转了A2780/CP70细胞的顺铂耐药性,表现为细胞凋亡减少和HK2表达水平增加。以上证据表明雷公藤内酯醇通过上调hsa-mir-6751表达下调HK2表达拮抗卵巢癌细胞系A2780/CP70的顺铂耐药性。为雷公藤内酯醇作为卵巢癌治疗的潜在选择提供了证据。

橄榄苦苷(Oleuropein)是从橄榄中提取的一种无毒的裂环烯醚萜苷类化合物。具有保护心脏、抗炎、抗糖尿病、抗癌、抗病毒的功效。Xing等[44]阐明了一种未被重视的机制,即通过中药调控微小RNA介导卵巢癌的放射治疗耐药性。实验首先研究了橄榄苦苷对人卵巢癌细胞放射增敏作用,在体内体外的实验数据均证实了橄榄苦苷显著增强了放射敏感性。定量实时PCR证实橄榄苦苷上调细胞中miR-299的表达,同时HPSE1被认为是miR-299的一个内在靶点,经橄榄苦苷处理后HPSE1的表达显著降低。加入橄榄苦苷后可显著抑制HPSE1和低氧诱导因子(HIF)-1α的表达,HIF-1α在促进肿瘤生长的过程中起着重要作用,而下调的HPSE1最终导致卵巢癌细胞对辐射的再敏感。转染miR-299模拟物后降低了HPSE1表达水平。进一步研究发现,与传统的转录激活因子不同,HIF-1α可能通过与低氧反应元件结合而发挥转录抑制因子的作用,从而抑制抗肿瘤因子miR-299的表达。由此可见,橄榄苦苷能明显改善缺氧应激,降低HIF-1α的表达,反过来上调miR-299的诱导和HPSE1的下降,从而有助于与放射治疗的协同作用。另有橄榄苦苷和/或顺铂能够显著降低卵巢癌细胞miR-21的表达,增加miR-34a、miR-125b和miR-16的表达,通过调控上述miRNAs在卵巢癌细胞中的表达,可能导致卵巢癌细胞凋亡、增殖抑制和顺铂耐药下降[45]。提示靶向调控miRNAs可能是未来消除多种癌症耐药性的一种有希望的方法。

3.5抑制上皮间质转化(EMT) 人参皂苷(Ginsenoside)是主要在人参属中发现的类固醇化合物,也被称为三萜皂甙。具有广泛的药理作用,包括抗癌、提高免疫力、皮肤保护、神经保护和抗炎等。Liu等[46]研究发现人参皂苷Rb1可以阻断低氧诱导的SKOV3和3AO细胞EMT。低氧培养24 h后,E-cadherin表达降低,Vimentin表达增加;而在低氧条件下与Rb1联合治疗可以挽救E-cadherin下调和Vimentin上调。创伤愈合实验和体外迁移实验表明,人参皂苷Rb1减弱了缺氧增强的细胞迁移能力。进一步研究证实,在低氧诱导的EMT过程中,SKOV3和3AO细胞中miR-25的表达显著增加,其高表达被Rb1处理后显著逆转。转染miR-25模拟物后,上调Vimentin表达,下调E-cadherin表达,说明MiR-25消除了人参皂苷Rb1阻断缺氧诱导的EMT的能力。EP300蛋白是E-cadherin的转录激活因子,被过表达的miR-25所抑制,而人参皂苷Rb1能降低miRNA-25的表达,使EP300在低氧环境中的表达得以维持,从而提高E-cadherin的水平。上述结果表明,人参皂苷Rb1通过下调miR-25阻断缺氧诱导的卵巢癌细胞EMT的过程。另有文献报道,人参皂苷20(S)Rg3通过下调甲基转移酶DNMT3A来有效地增加miR-145的表达,以减弱miR-145前体基因中启动子区域的高甲基化,从而抑制卵巢癌恶性进展。而DNMT3A的修复逆转20(S)-Rg3对EMT有抑制作用。20(S)-Rg3通过靶向卵巢癌细胞中的DNMT3A/miR-145/FSCN1途径阻断EMT,突出了人参皂苷20(S)Rg3用作卵巢癌治疗剂的潜力[47]。此外,粉防己碱[48]通过下调miR-21这个致癌因子,阻断Wnt/β-catenin信号通路,从而抑制卵巢癌EMT;去甲斑蝥素[49]通过抑制miR-182-5p的表达阻断LKB1/AMPK信号途径以及EMT的发生。

3.6抑制肿瘤干细胞的生成 白杨素(Chrysin)是一类黄酮类化合物,它广泛存在于蜂胶、蜂蜜、百香果中,甚至在蘑菇和其他植物中也有发现,具有抗炎、抗肿瘤、抗菌、降血脂等多种生物活性作用。邓宇傲等[50]发现,与亲本细胞相比,卵巢癌干细胞中的miR-320表达量低,Twist1蛋白表达量高。白杨素呈剂量依赖性增高miR-320的表达,并减少Twist1表达。同时,白杨素以浓度依赖的方式抑制了SKOV3干细胞肿瘤球形成率和琼脂集落形成率。Twist1被认为是miR-320的直接靶点,转染miR-320模拟物会增加白杨素的作用,而转导Twist1基因可以逆转白杨素的作用。由此可知,白杨素通过上调靶向Twist1的miR-320表达来抑制卵巢癌干细胞的致癌潜能。

3.7抑制Warburg效应 金雀异黄素(Genistein)是一种来源于豆科植物和齿状植物的异黄酮类化合物,在结构上类似于内源性雌激素。具有良好的抑制肿瘤、抗炎、抗氧化等作用。曹小妹等[51]在研究中指出癌细胞能量代谢中的有氧糖酵解,亦称作Warburg效应,已被确定为是维持癌细胞恶性表型的能量代谢的一个关键特征。他们发现,金雀异黄素对SKOV3细胞miR-199a-5p的表达有一定的促进作用,并且miR-199a-5p对SKOV3细胞的乳酸产生和葡萄糖的消耗起到一定的抑制作用。转染miR-199a-5p抑制剂后,金雀异黄素减少细胞乳酸生成和葡萄糖消耗的能力被消除。该研究表明,金雀异黄素调节miR-199a-5p的表达,以拮抗卵巢癌细胞的Warburg效应以减缓肿瘤的发展。

Li等[52]在实验中指出,TETs是DNA甲基化/去甲基化状态的新调控因子,小檗碱通过促进TET3的表达和降低miR-145前体基因启动子区域的甲基化水平来增加miR-145的表达,上调的miR-145直接靶向HK2来拮抗Warburg效应。研究证实小檗碱通过卵巢癌细胞中的TET3/miR145/HK2通路抑制Warburg效应,为小檗碱的抗Warburg效应提供了新的机制证据。

4 小结与展望

目前,卵巢癌在全球发病率和死亡率仍居高不下,由于不典型的早期症状和较高的复发率,卵巢癌仍然是研究的重点问题。近年来,中药调控miRNAs干预卵巢癌已成为国内外医学领域研究的重点,通过上调作为抑制卵巢癌的miRNA和下调促进卵巢癌的miRNA对卵巢癌的发展进程产生良性干预作用。本文总结了miRNAs在卵巢癌中的差异性表达以及24个天然中药单体调控miRNAs的差异表达抑制卵巢癌的最新研究进展,包括抑制OC细胞增殖、诱导OC细胞凋亡、抑制OC细胞的侵袭和迁移、诱导OC细胞自噬、提高放化疗的敏感性、抑制上皮间质转化(EMT)、抑制肿瘤干细胞的生成、抑制OC细胞Warburg效应这7个方面。客观评价了miRNAs作为一类新型生物标志物的临床应用前景,也为中医药治疗卵巢癌提供了一个新的切入点,具有深远意义。然而,目前关于miRNA与中药的实验研究还比较少,仍处于初步探索阶段,亟须进一步的动物试验及临床研究以挖掘更多的可有效预防和治疗卵巢癌的新机制,从而为中医药防治卵巢癌以及中药新药的开发奠定基础。

利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。