发布时间 : 星期日 文章miRNA与肿瘤研究进展 - 图文更新完毕开始阅读c521136c650e52ea551898d1
分子生物学进展综述
骨髓瘤（16%~40%）等肿瘤中也常有该区段的缺失[9]。Bcl-2蛋白是一种通过作用于线粒体来抑制细胞凋亡的蛋白，对于癌细胞的存活起着非常重要的作用。Cimmino等[10]证实miR-15和miR-16的表达水平均与BCL-2蛋白的表达水平负相关，并且二者都在转录后水平通过靶向作用负调节BCL-2，其对BCL-2的抑制诱导了白血病细胞的凋亡。因此，miR-15、miR-16是BCL2的天然的反式作用因子，对BCL-2过表达的肿瘤具有潜在的治疗作用。
2.2 miRNA与肿瘤干细胞( CSC)的关系
CSC具有极强的致瘤与自我更新、多向分化能力，以及高度的耐药性。miRNA通过调节蛋白及相关基因、调节信号转导通路，在肿瘤的恶性增殖、侵袭转移、复发过程中发挥重要作用。如let-7可负调控下游靶基因H-RAS而抑制CSC的自我更新; miRNA-199b-5p通过作用于Notch 信号通路而调控CSC的自我更新能力; miRNA-135a /b过表达会导致自我更新基因的活化及远期肿瘤发生; miR-302能同时抑制细胞周期蛋白E-CDK2和细胞周期蛋白D-CDK4 /6通路并加强G1期阻滞通路，导致多潜能干细胞致瘤性降低[11][12]。
2.3 miRNA 与肿瘤相关的信号转导
正常情况下调控细胞生长、分化的信号转导通路如Wnt、Notch、Hedgehog、PI3K/AKT、RAS等在肿瘤发展过程中往往会发生紊乱和异常。经研究证实，miRNA可以通过与信号蛋白直接或间接作用影响的肿瘤发生，miR-146通过特有的负反馈调节环下调IL-1受体依赖性激酶1和TNF受体相关因子6的蛋白水平控制Toll样受体和细胞因子的信号转导; miR-19的过度表达使PTEN蛋白的表达下调，而PTEN对PI3K/AKT途径有负调节作用，从而为PI3K/Akt信号通路的激活提供了一种转化机制; miR-17-5p和miR-20a能负调节c-myc转录靶点之一E2F1; miR-61经过一个正反馈环使lin-12的活性最大化并持续激活Notch信号通路;miR-34则通过与p53网络协调激活众多转录靶点来抑制异常的细胞增殖; miR-125a /miR-125b过表达可抑制Erb B2 /B3信号通路，导致细胞迁徙和侵袭力
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的下降[13][14]。
Johnson等[15]研究发现let-7家族通过与Ras基因的3’UTR区中多个let-7补充位点（LCS）结合，负向调控Ras信号转导通路。实验表明，let-7miRNA的表达水平在肺癌组织要低于正常肺组织，然而Ras蛋白在肺癌组织中显著的高表达，为let-7miRNA在癌症中的作用提供了一个可能的机制。Akao等[16]的研究表明，let-7在结肠癌中也起着肿瘤抑制因子的作用。Brueckner等[17]研究发现，人类let-7a-3前体miRNA可以作为肺腺癌中后生的调节性miRNA基因，具有原癌基因的潜能，该基因的甲基化可能导致人类癌症的发生。
2.4 miRNA 与肿瘤血管生成
肿瘤血管生成是指肿瘤细胞通过分泌促血管生成因子激活静息状态的内皮细胞，使之增殖、迁移至肿瘤附近，并形成毛细血管网包绕。内皮细胞是肿瘤血管生成重要的效应细胞，Dicer或Drosha的沉默都能显著抑制血管内皮细胞的增殖和其管状形成。miRNA可作为控制内皮细胞功能的血管调节靶点，揭开了靶向抗血管生成治疗癌症的新篇章。
2.5 miRNA 和肿瘤转移的关系
miRNA在肿瘤转移过程的多个环节起作用，通过调节上皮间质转化(EMT)、相关靶基因、信号通路等方式促进或抑制多种恶性肿瘤的转移，miRNA有望成为多种恶性肿瘤诊断和转移预后的分子标志。如: miR-155、miRNA-200家族(如miR-200a，miR-200b，miR-200c，miR-141和miR-429)和miR-205通过作用于RhoA 或影响E-钙黏素转录受体ZEB1和ZEB2的表达水平，调节TGF-β途径影响EMT(上皮细胞间质转型) ; miR-146a /b通过IL-1和Toll样受体信号途径负向调节
NF-kappaB活性，抑制靶因子IL-8、IL-6和MMP-9的表达，降低肿瘤细胞转移率。miR-21对神经胶质瘤、食管鳞癌、胆管癌、乳腺癌、肝细胞肝癌、结直肠癌、前列腺癌的转移均有促进作用; 而miR-34a对葡萄膜恶黑色素瘤[18]、肝癌的转移则有抑制作用[19]。
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2.6 miRNA 与肿瘤耐药的关系
许多miRNA的表达水平与肿瘤细胞耐药性的产生有着密切的关系。miRNA 的多态性( miRSNP) 、突变、异常表达会导致miRNA功能丧失或增强，从而导致蛋白水平的表达改变，如果影响到药物吸收、代谢、分布通道上的基因表达及靶向参与临床功能将可能导致持续耐药。正常情况下，miRNA及靶蛋白的水平维持正常状态; miRNA的基因发生突变时无法与靶mRNA正常配对，靶蛋白高水平表达;miRNA过表达时靶蛋白低表达[20]，若此类靶蛋白参与细胞对药物的反应，如药物靶点、药物转运体、细胞凋亡及修复等相关蛋白，将导致药物敏感度的改变，如miR-221和miR-222对抗雌激素的药物耐药及下调P27kip1抑制肿瘤坏死因子相关诱导配体介导的细胞凋亡信号通路[21]。
3. miRNA对肿瘤的诊断及治疗 3.1 miRNA与肿瘤的诊断
大量的研究显示，miRNA在肿瘤细胞、癌组织、癌旁组织、正常组织中都有特征性的表达谱改变，在肿瘤患者的血尿中也有特征性的表达水平改变，这就为肿瘤的诊断提供了新的思路，也提示miRNA可能可以成为肿瘤诊断的重要的分子生物学标志。Lu等人通过流式细胞术及生物芯片技术检测了将近20种肿瘤的miRNA表达，发现每种肿瘤都有特征性的miRNA表达谱，且表达谱还能反映肿瘤的发展、分化、分期，及肿瘤的组织细胞来源。Golub小组运用real-time PCR及miRNA芯片技术，对334种不同肿瘤的miRNA表达谱进行分析，发现表达谱与肿瘤组织来源及分化程度相关，进而提出建立各种肿瘤的miRNA表达谱基因库，可能对肿瘤的诊断有重要作用[22]。Lawrie[23]等人对60例B细胞淋巴瘤及43例健康对照者的血清中的miR-155、miR-210、miR-21分析发现，三者明显高于对照组，提示血清中的miR-155、miR-210、miR-21可以作为诊断B淋巴细胞瘤分子标记。Zhou[24]等人运用real-time PCR技术检测90例胃癌患者血液中miR-106a及miR-17的表达明显高于正常人血液，这提示miR-106a，miR-17可以作为胃癌的分子标记用于诊断。研究者发现，膀胱癌患者尿液中的miR-126、miR-152表达水明显升
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高，作为诊断标记物的特异性82%，敏感性72%[25]。雷宇等[26]建立小鼠乳腺癌细胞系4T1 移植瘤模型，从移植瘤组织中分离TAM，用基因芯片检测microRNA 表达谱，与阴性对照细胞PEC相比，TAM 中有59 个microRNAs表达量出现显著变化，其中23 个microRNAs 表达上调，有36 个microRNAs 表达下调。
图3 移植瘤TAM与PEC相比较的miRNA表达谱群聚图
3.2 miRNA 与肿瘤的治疗
因miRNA的表达对肿瘤的发生、发展、转移、分期、预后及肿瘤细胞的增
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