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竞争性内源性RNACeRNA与胃癌的相关进展研究

2020-02-06李桑叶孟

特别健康·下半月 2020年1期
关键词:胃癌肿瘤

李桑 叶孟

【摘要】胃癌依然是国内发病率较高的恶性肿瘤之一,同时也具有较高的死亡率。众所周知,肿瘤是一种与遗传相关的疾病,而RNA在遗传信息传递过程中扮演着重要的的角色。近年来,关于竞争性内源性RNA(competitive endogenous RNA,ceRNA)的研究不断涌现,发现其与肿瘤的关系也非常紧密。本文讨论了近年来报道的在胃癌中ceRNA的研究,进而综述了ceRNA对于胃癌发生发展的影响。

【关键词】肿瘤;胃癌;竞争性内源性RNA

[Abstract] Gastric cancer still has high incidence and mortality in China. As we all known, tumor is a genetic disease. RNA as the crucial role in gene expression. Recently, with large amount of ceRNA researches, we discovered that ceRNA is related to cancer progress. In this review, we summarized latest researches of ceRNA in gastric cancer and tumorigenesis.

[Key words] Tumor, Gastric Cancer, competitive endogenous RNA.

【中圖分类号】R735.

【文献标识码】A

【文章编号】2095-6851(2020)01-225-02

胃癌是世界上常见恶性肿瘤之一,男性胃癌发病率在各类肿瘤中排名第4位,死亡率第3;女性胃癌在各类肿瘤中发病率第7位,死亡率排名第5位[1]。由此可见,胃癌依然是较为主要的恶性肿瘤,严重影响了人类的健康和生活质量。恶性肿瘤与遗传因素相关,基因突变可以引起肿瘤的发生发展,而RNA在遗传信息的传递中扮演着重要的角色。随着RNA测序技术的发展,越来越多与疾病相关的RNA被挖掘。已有文献报道[2],非编码RNA(non coding RNA,ncRNA)能调控基因的表达。非编码RNA之间也可以互相影响,进而起到负调控的作用,也就是ceRNA。如今已有大量的研究报道,ceRNA会影响肿瘤的发生发展,也有文献报道在胃癌中也存在大量的具有调控作用的ceRNA。

1 胃癌与非编码RNA

1.1 miRNA与胃癌 MiRNA 是由内源性发卡结构转录产物衍生而来的一类有 19~24 个碱基的非编码单链 RNA。研究[3-7]表明其临床治疗结果显示,在对流感、心血管以及肺纤维化疾病的治疗过程中,MiRNA起到了十分显著的调控作用,并在乳腺癌、肝癌以及胃癌中,都作出了积极的贡献。由此可见,在胃癌的研究治疗的过程中,MiRNA是治疗此种疾病的重要分子之一,两者之间有着不可忽视的调控关系,更有望成为未来临床医学疾病研究中的重要一员。

1.2 LncRNA与胃癌 长链非编码RNA(long non-coding RNAs,lncRNAs)是长度大于200个核苷酸、缺乏蛋白质编码能力的RNA。[8]研究表明,HOTAIR在胃癌中高表达,高表达 HOTAIR 的胃癌细胞其增殖、侵袭、迁移能力增加,同时高活性 HOTAIR 的表达水平与胃癌患者的肿瘤大小、疾病的恶性程度、转移情况及预后相关。李素丽[9]在对上述假说进行进一步的研究中发现,通过研究发现调控ZEB2可以影响MiR-200 a/b/c的表达对胃癌细胞EMT过程产生影响,并在胃癌的侵袭、转移起重要作用。与此同时,在对胃癌等肿瘤疾病的进一步调控和探索过程中,周慧[10]也对肿瘤和癌症的发病机理有了更深一步的认知,例如牛磺酸上调基因TUG1与胃癌细胞的侵袭、转移密切相关,更能成为评估胃癌肿瘤预后的指标之一,都为胃癌的研究提供了积极的参考和指导意见。

1.3 CircRNA与胃癌circ RNA 不同于线性 RNA,它是5′端和3′端直接连接在一起即没有3′尾部及5′帽子结构而形成共价闭合环状结构;pleckstrin 同源域家族成员 1(PHLDA1)是胃癌的抑制基因之一,circ0027599过表达通过miR-101-3p(miR-101)的内海绵作用调节目的基因的表达,导致胃癌细胞增殖和转移受阻[11];Circ TCF25 可以作为 miR-103a-3p 和miR-107的海绵,提高CDK6 表达,从而增加胃癌细胞增殖的风险[12]。

2 竞争性内源性RNA(ceRNA)假说

Pandolfi和Salmena[13]两位研究者与2011年第一次提出了竞争性内源性RNA(ceRNA)假说。简单来说,即在传统的miRNA转换为RNA的传统模式作用基础下,两者之间还存在着一定的反向转换的作用模式。不仅如此,minRNA的相关反应原件,可以在转换的过程中被视为具有语言能力的“符号”,在符号与符号竞争的状态下,进行有效的交流和结合,继而在转录本的过程中形成一个较大规模的调控网络。在对胃癌的研究过程中,研究[14-15]认为,ceRNA所具备的功能,可以有效抑制人体中潜在的肿瘤和癌症基因,并在整个调控系统中,可以诱导miRNAS与RNA进行有效复合;由此可见,竞争性内源性RNA(ceRNA)假说的提出,让大众对基因表达调控的内容和原理有着更深层次了解的基础上,也进一步帮助相关研究人员将研究的重点转向了ceRNA。

3 Pseudogenes在胃癌中发挥的价值和作用

Pseudogenes也称为假基因,在医学中被定义为与人体细胞中真基因中的基因组位点有着相似作用的基因组织。因此,Pseudogenes与同源蛋白质基因编码等有着十分相似序列性。但Poliseno[16]发现,在过往的研究过程中,Pseudogenes在生物学中的存在意义微乎其微,这主要是因为假因子中的基因组织不能够有效的进行插入、种植或是移码突变等相关指令,继而不能帮助其进行有效的功能性蛋白质的形成和转化。但另一方面,Pseudogenes在数量和占用空间上,和编码基因有着同样的比例,Pseudogenes和内源性海绵有着较为相似的功能,即可以影响minRNA在标靶上的分布走向,并在多个miRNA出现竞争的过程中,为其保留多个结合点位。因此,Pseudogenes在胃癌的治疗和研究中,为其提供了一个下调或是上调的全新的维度,更可以在ceRNA活性功能发挥的基础上,来有效抑制或是减少胃癌患者癌细胞的繁殖。这对于肿瘤癌症研究来说,是一次对疾病治疗进展的新突破和新认知。

4 总结与讨论

谢静[17]在对上述假设理论进行深入了解的过程中发现,在RNA相互调控的过程中,会有相同MRES出现的可能性,并在同一个结构空间中,进行着有效的互动和交流,甚至会出现转录调控网络。因此,在多方面的临床实验研究后的结果中显示,ceRNA在对胃癌等相关癌症有着积极治疗作用的基础上,也存在着一定的影响,甚至是一些研究学者对其所产生的负面作用有着一定的质疑,简单来说,在有生理和肝脏疾病的胃癌患者中,通过单个miRNA进行ceRNA进行介导的方式实现的可能性为零。由此可见,面对可能出现的潜在问题,还需要行业人员进行更加深入的分析、思考和实践,才可以将假设理論所发挥的作用最大化。

胃癌作为一种恶性肿瘤严重威胁着人类生命健康,其发病机制和疾病进展受到了多种因素的调控,除了患者自身遗传因素,生活环境也会对疾病产生不同程度地影响。而环境因素的影响则往往通过表观遗传改变来影响基因的表达。ceRNA作为表观遗传学中重要的一部分,在调控肿瘤的发生发展中起到了重要的作用。对于各种ncRNA在肿瘤,甚至是胃癌中交织而成的ceRNA网络的研究,有利于我们加深对于疾病的认识,并能帮助我们找到新的肿瘤标志物和治疗靶点。

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