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miR-28在肿瘤转移中的研究进展

2018-01-16麦宗炯吴爱兵杨志雄通讯作者

医药前沿 2018年10期
关键词:胰腺癌卵巢癌结肠癌

麦宗炯 吴爱兵 杨志雄(通讯作者)

(1广东医科大学 广东 湛江 524023)

(2广东医科大学附属医院 广东 湛江 524001)

癌症统计资料分析,随着发病率和死亡率越来越高,自2010年以来癌症已成为中国首要的死亡原因[1]。肿瘤的复发、转移是影响肿瘤治疗效果和预后的重要因素,其中超过90%的癌症患者死于肿瘤转移[2]。肿瘤发生机制极其复杂,至今未明。目前研究发现多种miRNA与肿瘤转移等机制密切相关。miRNA是一种由19~25个碱基组成的单链小分子RNA,主要通过调节多种靶基因的表达来调控细胞的生物学行为。miRNA可与靶基因的3’-UTR区部分同源序列互补结合,降解靶基因的mRNA或抑制靶基因的转录后翻译[3,4],从而参与机体多种生理和病理过程的调节[5,6]。多项研究发现,miRNA是调控肿瘤侵袭转移的关键分子,与多种瘤种相关,包括肺癌[7]、乳腺癌[8]、肝癌[9]、结肠癌[10]等。miR-28是miRNA的一员,研究发现miR-28在多种肿瘤细胞中有差异表达,且具有调控肿瘤细胞的侵袭、转移的功能。本文主要探讨miR-28与多种肿瘤侵袭、转移机制的关系及其作用,为以后miRNA在肿瘤转移、侵袭等机制的研究提供新思路。

1.miR-28家族及基本情况

miR-28是由位于染色体3q27-28的LPP基因编码的含86个碱基且具有发夹结构的单链RNA前体经过切酶加工后生成的单链小分子RNA,有22个碱基。miR-28在肾癌、胰腺癌、卵巢癌等多种肿瘤中有差异表达,调控肿瘤细胞的增殖、侵袭、转移等多种生物功能。

2.miR-28调控肿瘤侵袭转移

miR-28在不同肿瘤中的表达水平不尽相同,其在不同瘤种的侵袭和转移机制作用也不一样。以下主要介绍miR-28在肾癌、结肠癌、卵巢癌、原发性肝细胞癌和胰腺癌的转移机制中的作用。

2.1 miR-28抑制肾癌转移

Wang C等[11]研究发现,miR-28可抑制肾癌细胞多种生物功能。他们发现miR-28-5p可通过直接靶向下调A498细胞和ACHN细胞的RAP1B基因表达,抑制p38 MAPK和ERK1/2MAPK通路的激活,从而抑制肾癌细胞的增殖、迁移和侵袭。p38 MAPK通路是调节肿瘤转移机制的关键通路。Hong J等[12]研究发现p38 MAPK与Twist1磷酸化有关,可促进Twist1稳定性,诱导肿瘤细胞上皮间质转化和浸润,在肿瘤细胞的脱落与浸润过程发挥了重要作用。Park等[13]发现p38 MAPK信号通路的活化,可促进乳腺癌细胞的侵袭转移。

2.2 miR-28调控结肠癌侵袭转移

Maria I.Almeida等人发现,miR-28的两种成熟体miR-28-3p和miR-28-5p在结肠癌组织中表达下调。miR-28-5p通过靶向调控HOXB3基因,抑制HCT116细胞和SW480细胞增殖,引起细胞周期G1停滞,抑制结肠癌细胞侵袭转移。miR-28-3p则可靶向调控Nm23-H基因,促进HCT116细胞和SW480 细胞的迁移和侵袭。[14]HOXB3基因在结肠癌中高表达[15],Palakurty等人研究表明HOXB3基因可通过表观遗传学的沉默结肠癌启动子高甲基化的RASSF1A抑癌因子,发挥致癌作用[16]。

2.3 miR-28促进卵巢癌侵袭转移

JUAN XU等人[17]研究表明miR-28-5p在卵巢癌中高表达,而N4BP1基因在卵巢癌中低表达。他们发现miR-28-5p可通过直接靶向结合N4BP1mRNA的3’端非编码区,下调N4BP1的表达,从而抑制上皮细胞标记分子E-Cadherin的表达,并上调间质细胞标记分子vimentin的表达,促进卵巢癌ES2细胞和SKOV3细胞EMT,促进卵巢癌细胞的增殖、迁移和侵袭。N4BP1是机体重要的基因,其编码的N4BP1蛋白可作用于泛素E3连接酶Itch,与正常发育密切相关[18]。且研究发现N4BP1蛋白可能具有核糖核酸酶活性,在基因调控中起重要作用[19]。

2.4 miR-28抑制肝癌转移

Xiaomin Shi等人发现,miR-28-5p在原发性肝细胞癌组织中的表达显著下调,而IGF1表达上调,且miR-28低表达预示患者预后不良[20]。他们发现miR-28-5p可直接靶向下调IGF1的表达,抑制PI3K和Akt的磷酸化并下调Bcl2基因的表达,从而诱导HepG2和Huh7 肝癌细胞凋亡,抑制肝癌细胞增殖和转移。胰岛素样生长因子1(IGF1)是一种调节细胞增殖、分化和凋亡的生长因子。IGF1异常表达可促进肿瘤细胞转移[21]。Koti M等人研究表明IGF1可调控PI3K/AKT和ERK1/2/p38 MAPK信号转导通路,促进多种肿瘤的发生发展[22]。

2.5 miR-28抑制胰腺癌迁移

李等人研究表明胰腺癌患者血清miR-28-5p较正常人明显降低。他们通过体外实验研究发现miR-28-5p通过靶向上调BECN1基因的表达,促进胰腺癌细胞自噬,显著抑制胰腺癌细胞的增殖和迁移,从而发挥抗肿瘤作用。[23]自噬是一种高度保守的细胞行为,主要作用于细胞内物质的循环以及受损细胞器的清除,与细胞内环境的稳定和细胞增殖有关。自噬与多种肿瘤的发生发展密切相关。研究表明自噬基因Beclin的表达产物BECN1蛋白是细胞自噬体形成的必需分子,可通过影响自噬体的活性而影响肝癌、结肠癌等肿瘤的发生进展[24,25]。

3.结语

肿瘤的侵袭、转移影响肿瘤预后。通过研究肿瘤侵袭转移的发生机制,干预肿瘤侵袭转移的进程而实现治疗肿瘤目的,其意义尤为重大。miR-28作为miRNA的一员,其在不同肿瘤的侵袭、转移中的作用不尽相同。因此研究miR-28在具体肿瘤中的作用靶点及其信号通路,明确其对具体瘤种侵袭、转移的作用,有利其成为未来肿瘤诊断和治疗的新靶点。

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