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結(jié)直腸癌相關(guān)長鏈非編碼RNA的研究進展

2018-01-17 13:35,
關(guān)鍵詞:直腸癌耐藥編碼

(1.南華大學(xué)醫(yī)學(xué)院腫瘤研究所;腫瘤細胞與分子病理學(xué)湖南省重點實驗室,湖南 衡陽 421001;2.南華大學(xué)附屬南華醫(yī)院肛腸科)

結(jié)直腸癌(colorectal cancer,CRC)是常見的消化道惡性腫瘤之一。2012年全世界新增結(jié)直腸癌病例數(shù)為140萬,位居惡性腫瘤第三位;結(jié)直腸癌死亡人數(shù)為69.39萬,占惡性腫瘤總死亡人數(shù)的8%,位居惡性腫瘤第四位[1]。在中國,隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展及人口老齡化,結(jié)直腸癌的發(fā)病率呈逐年上升的趨勢,嚴重威脅到人們的健康。雖然治療手段不斷改進,但由于結(jié)直腸癌發(fā)病隱匿,就診時大部分為晚期,治療效果不佳。伴有轉(zhuǎn)移的患者5年生存率不足10%。雖然過去幾十年在分子水平對癌癥進行了廣泛的研究,但對結(jié)直腸癌發(fā)生發(fā)展的分子機制認識仍然不足,應(yīng)用于臨床上新的診療方法進展緩慢。因此,迫切需要改進結(jié)直腸癌早期診斷方法和治療策略。

隨著基因組和轉(zhuǎn)錄組測序以及蛋白質(zhì)組鑒定技術(shù)的快速發(fā)展,研究發(fā)現(xiàn)超過90%的人類基因組可被轉(zhuǎn)錄,但這其中只有不到2%編碼蛋白質(zhì),大多數(shù)基因組轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是非編碼RNA(ncRNA)。更重要的是,許多ncRNA已被證實參與基因表達調(diào)控,而不是轉(zhuǎn)錄的“噪音”。根據(jù)其長度,ncRNA通常分為兩大類:小非編碼RNA(small non-coding RNA, sncRNA)和長鏈非編碼RNA(lncRNA)。通常定義認為SncRNA在長度上小于200個核苷酸,其包括微RNA(miRNA),Piwi相互作用RNA(piRNA),轉(zhuǎn)錄起始RNA(tiRNA),內(nèi)源性小干擾RNA(endo-siRNA)等。 其中miRNA和siRNA已經(jīng)被廣泛研究,并確定為各種生物過程,特別是癌癥發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,包括細胞增殖、分化、凋亡、自噬、壞死、遷移侵襲和血管生成等。相對于sncRNA而言,lncRNA是長度超過200個核苷酸,缺乏開放閱讀框架,不具有或很少具有編碼蛋白能力的RNA分子。近年來,越來越多的證據(jù)表明lncRNA與許多疾病的發(fā)生發(fā)展相關(guān),包括結(jié)直腸癌。多項研究表明,結(jié)直腸癌相關(guān)的lncRNA通過促進或抑制細胞增殖、凋亡、分化、侵襲和轉(zhuǎn)移,參與結(jié)直腸癌進展的不同生物學(xué)過程。分子機制層面,lncRNA被報道參與基因表達調(diào)控的各個層次,包括表觀遺傳調(diào)控、轉(zhuǎn)錄調(diào)控和轉(zhuǎn)錄后調(diào)控。下面我們將總結(jié)結(jié)直腸癌相關(guān)lncRNA的功能及其分子機制研究的最新進展,并探討其對結(jié)直腸癌診斷和治療的臨床意義。

1 lncRNA概述

隨著RNA測序及生物信息學(xué)的發(fā)展,越來越多的lncRNA得到鑒定,目前研究認為lncRNA的形成方式有以下幾種:1)染色質(zhì)形態(tài)重構(gòu),2)蛋白編碼基因發(fā)生改變,3)非編碼RNA內(nèi)部發(fā)生串聯(lián)產(chǎn)生重復(fù)序列而構(gòu)成新的lncRNA,4)非編碼基因在復(fù)制過程中發(fā)生移位,5)基因中插入轉(zhuǎn)座子[2]。根據(jù)lncRNA相對于相鄰蛋白編碼基因轉(zhuǎn)錄的位置,將其分為1)散發(fā)(它們起源于與相鄰蛋白編碼基因相同的啟動子區(qū)域的相反鏈)和會聚(它們編碼在相對的鏈上并彼此面對);2)內(nèi)含子(它們從另一個基因的內(nèi)含子轉(zhuǎn)錄);3)基因間(它們遠離其他基因,通常> 10kb);4)重疊正義(它們與同一鏈上的其它基因重疊)和重疊反義(它們與相反鏈上的其它基因重疊);5)增強子RNA(他們表示為單向或雙向轉(zhuǎn)錄本);6)miRNA宿主基因[3]。LncRNA可位于細胞核或者細胞質(zhì)中,研究表明lncRNA的生物學(xué)功能和其定位密切相關(guān)。很多研究集中在lncRNA參與基因表達調(diào)控的分子機制研究。研究表明,lncRNA主要通過以下幾種機制參與基因表達調(diào)控:lncRNA可以在蛋白編碼基因的上游啟動子區(qū)域來干擾基因表達;通過抑制RNA聚合酶II的活性或通過染色質(zhì)重塑和組蛋白修飾來影響多個基因的表達;干擾mRNA剪接模式,以通過與mRNA前體互補結(jié)合產(chǎn)生不同的剪接變體;通過直接結(jié)合蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)其活性;作為支架形成RNA-蛋白復(fù)合體;調(diào)節(jié)特異性蛋白質(zhì)的亞細胞定位;也可作為調(diào)節(jié)基因表達的小RNA的轉(zhuǎn)錄前體。

2 lncRNA在結(jié)直腸癌中的功能及機制

2.1促癌(結(jié)直腸癌)作用的lncRNA 結(jié)腸癌相關(guān)轉(zhuǎn)錄物1(colon cancer associated transcript 1,CCAT1)定位于染色體8q24.21,是由2628個核苷酸組成的lncRNA,位于轉(zhuǎn)錄因子c-Myc附近。He,等[4]發(fā)現(xiàn)c-Myc可以通過直接結(jié)合CCAT1啟動子區(qū)域來促進其轉(zhuǎn)錄,CCAT1過表達增強了結(jié)直腸癌細胞的增殖和侵襲能力。CCAT2定位于染色體8q24,是由1752個核苷酸組成的lncRNA。Ling,等[5]證實CCAT2在微衛(wèi)星穩(wěn)定型結(jié)直腸癌中高表達,促進腫瘤生長、轉(zhuǎn)移和染色體不穩(wěn)定。CCAT2通過TCF7L2介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄使c-MYC、miR-17-5p和miR-20a上調(diào)。進一步實驗驗證了CCAT2和TCF7L2之間相互作用,導(dǎo)致WNT信號傳導(dǎo)活性的增強。同時CCAT2本身是一個WNT信號下游靶標,這表明存在一個反饋環(huán)。

HOX轉(zhuǎn)錄反義RNA(HOTAIR)是第一個發(fā)現(xiàn)具有反式轉(zhuǎn)錄調(diào)控功能的lncRNA,它位于染色體12q13.13。以前的研究表明,HOTAIR在許多腫瘤中起著重要作用,包括前列腺癌,胃癌,宮頸癌和乳腺癌。Kogo,等[6]報道,HOTAIR表達水平在結(jié)腸癌組織中高于非癌組織,HOTAIR高表達水平與肝轉(zhuǎn)移和預(yù)后差相關(guān),使用cDNA陣列數(shù)據(jù)的基因富集分析顯示HOTAIR與PRC2復(fù)合物(SUZ12,EZH2和H3K27me3)及LSD1之間協(xié)同相互作用,從而誘導(dǎo)基因沉默。HOTAIR低表達抑制人類結(jié)直腸癌干細胞的生長。Wu,等[7]最近證實HOTAIR與結(jié)直腸癌的上皮細胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)有關(guān),HOTAIR敲除增加E-鈣粘蛋白的表達,同時伴隨波形蛋白和MMP9表達降低,作為一個多效的調(diào)控器參與EMT過程??傊?,HOTAIR與CRC侵襲、淋巴結(jié)和器官轉(zhuǎn)移、分化和腫瘤分期相關(guān)。

結(jié)直腸腫瘤差異表達(CRNDE)位于人類染色體16q12.2,由1070個核苷酸組成。CRNDE的表達具有組織特異性,并且遵循時間模式。在成年人結(jié)直腸粘膜、肝臟和白細胞中很少能檢測到CRNDE,而在睪丸,乳腺和皮膚中可檢測出CRNDE表達。此外,CRNDE表達在幾種惡性腫瘤中明顯增加,包括結(jié)直腸癌。研究發(fā)現(xiàn)存在兩種CRNDE轉(zhuǎn)錄物:細胞質(zhì)轉(zhuǎn)錄物(無內(nèi)含子序列)和細胞核轉(zhuǎn)錄物(包含內(nèi)含子序列)。胰島素、胰島素樣生長因子1(IGF1)和胰島素樣生長因子2(IGF2)不影響細胞質(zhì)CRNDE轉(zhuǎn)錄物,但通過PI3K/Akt/ mTOR和Raf/MAPK途徑減少細胞核CRNDE轉(zhuǎn)錄物。敲低CRNDE高度保守區(qū)域gVC-In4,影響胰島素信號反應(yīng)以及葡萄糖/脂質(zhì)代謝相關(guān)的基因。CRNDE增加GLUT4和MLXIPL轉(zhuǎn)錄。gVC-In4敲低降低葡萄糖攝入量,從而導(dǎo)致較少的乳酸鹽分泌。CRNDE核轉(zhuǎn)錄物的表達增加促進CRC細胞中的葡萄糖代謝,乳酸分泌和脂質(zhì)合成。CRNDE核轉(zhuǎn)錄物影響上游胰島素(Insulin)/胰島素樣生長因子(IGF)信號通路。因此,通過PI3K/Akt/mTOR和Raf/MAPK途徑,胰島素、IGF1和IGF2抑制CRNDE核轉(zhuǎn)錄物,促進中樞代謝[8]。

肺腺癌轉(zhuǎn)移相關(guān)轉(zhuǎn)錄本(MALAT1)是位于染色體11q13的lncRNA,也稱作核富集常染色體轉(zhuǎn)錄物-2(NEAT-2),其長度為8750個核苷酸。MALAT1 3′末端的一個片段(6918 to 8441 nt )對細胞增殖,遷移和侵襲生物學(xué)過程有一定的影響。Ji,等[9]報道,腫瘤抑制基因SFPQ和原癌基因PTBP2形成復(fù)合物,MALAT1結(jié)合SFPQ,從SFPQ/PTBP2復(fù)合物釋放PTBP2,釋放后的PTBP2促進細胞增殖和遷移。在體外實驗中MALAT1過表達增強細胞增殖和遷移,促進裸鼠腫瘤生長和轉(zhuǎn)移。在這個意義上,SFPQ介導(dǎo)MALAT1的調(diào)節(jié)作用。此外,MALAT1與SRPK1和SRSF1相互作用。 MALAT1通過促進SRPK1催化的SRSF1磷酸化而增加AKAP-9的表達。在MALAT1敲低后,SRPK1的過度表達恢復(fù)了SRSF1磷酸化和AKAP-9表達,促進體外細胞增殖,侵襲和遷移。相反,在結(jié)直腸癌細胞系中MALAT1過度表達后,SRSF1磷酸化和AKAP-9表達降低,并在體外抑制細胞增殖,侵襲和遷移。這些發(fā)現(xiàn)表明MALAT1通過促進結(jié)直腸癌細胞中SRPK1催化的SRSF1磷酸化增加AKAP-9的表達[10]。

H19位于人類染色體11q15.5,是一個含有2300個核苷酸的lncRNA。H19異常表達已被證實參與了各種癌癥,包括結(jié)直腸癌。Liang等[11]最近將H19作為結(jié)直腸癌EMT的新型調(diào)節(jié)因子。H19在間充質(zhì)樣癌細胞和原發(fā)性結(jié)直腸癌組織中高度表達。穩(wěn)定的H19表達促進EMT進展并加速體內(nèi)和體外腫瘤生長。生物信息學(xué)與RNA沉淀實驗(RNA immunoprecipitation,RIP)分析結(jié)合顯示,H19作為miR-138和miR-200a的競爭性內(nèi)源性RNA(ceRNA),拮抗其功能,并激活其內(nèi)源性靶向RNA分子Vimentin、ZEB1和ZEB2,而這些都是間充質(zhì)細胞的關(guān)鍵標記。因此,H19作為競爭性內(nèi)源性RNA促進EMT進程,從而促進結(jié)直腸癌的進展。Yang[12]等發(fā)現(xiàn)H19作用的另一機制,作為miR-200a的競爭性內(nèi)源性RNA(ceRNA),miR-200a 與H19結(jié)合并抑制其表達,從而降低結(jié)直腸癌細胞增殖。β-Catenin被鑒定為miR-200a的靶基因,H19通過競爭性結(jié)合miR-200a上調(diào)β-Catenin的表達和活性,促進細胞增殖。

Thorenoor,等[13]最近在結(jié)直腸癌組織中分析了相關(guān)lncRNA的表達,并鑒定了鋅指反義1(ZFAS1)在結(jié)直腸癌組織中過表達。ZFAS1沉默后,細胞阻滯在G1期。通過RNA免疫沉淀(RIP)分析發(fā)現(xiàn)細胞周期蛋白依賴性激酶1(CDK1)與ZFAS1相互作用。生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)ZFAS1可以作為海綿吸附靶向CDK1的miR-590-3p。作者進一步表明ZFAS1激活CDK1和細胞周期蛋白B1(Cyclin B1)。當(dāng)ZFAS1沉默時,Cyclin B1降低。ZFAS1沉默同時激活P53,增加結(jié)直腸癌細胞凋亡。綜合分析,ZFAS1通過抑制P53和增加CDK1/Cyclin B1復(fù)合物來促進細胞周期進程并抑制凋亡,因此其與結(jié)直腸癌細胞的細胞周期和細胞凋亡密切相關(guān)。

Niu,等[14]研究表明AK027294在結(jié)直腸癌組織中高表達,AK027294下調(diào)顯著抑制結(jié)直腸癌細胞的增殖和遷移,促進細胞凋亡。AK027294的潛在機制可能與caspase-3,caspase-8,Bcl-2,MMP12,MMP9和TWIST的調(diào)節(jié)有關(guān)。

CASC11在結(jié)直腸癌組織中過表達,與腫瘤大小,漿膜浸潤,淋巴轉(zhuǎn)移和腫瘤淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移(TNM)階段正相關(guān)。CASC11在體外和體內(nèi)促進結(jié)直腸癌細胞增殖和轉(zhuǎn)移。CASC11增加異源性核糖核蛋白K(hnRNP-K)和β-catenin的表達,激活結(jié)直腸癌細胞中WNT/β-catenin信號轉(zhuǎn)導(dǎo)[15]。此外,c-Myc直接結(jié)合CASC11的啟動子區(qū)域,增加啟動子組蛋白乙酰化,增強CASC11表達。

長江經(jīng)濟帶建設(shè)是國家大戰(zhàn)略,云南要尋找自身在戰(zhàn)略框架中的定位。習(xí)近平總書記強調(diào),要把長江經(jīng)濟帶建設(shè)成為我國生態(tài)文明建設(shè)的先行示范帶、創(chuàng)新驅(qū)動帶、協(xié)調(diào)發(fā)展帶。云南地處長江上游,集通江、達海、沿邊于一體,具有貫通南太平洋和印度洋,連接中國、東南亞、南亞三大市場的特殊區(qū)位優(yōu)勢,是我國面向西南開放的重要橋頭堡,是長江經(jīng)濟帶各省區(qū)走向東南亞、南亞的重要戰(zhàn)略支點,是建設(shè)面向南亞、東南亞輻射中心的前沿,在國家區(qū)域發(fā)展和對外開放格局中具有獨特而重要的作用。長江經(jīng)濟帶建設(shè)凸顯了云南的戰(zhàn)略地位,也賦予云南義不容辭的重要使命。

BLACAT1是最近鑒定的一個與癌癥相關(guān)的lncRNA,在癌細胞中的各種生物過程中發(fā)揮調(diào)節(jié)功能。Su等[16]發(fā)現(xiàn) BLACAT1過表達是結(jié)直腸癌的獨立的不利預(yù)后指標,并且揭示BLACAT1敲低顯著抑制結(jié)直腸癌細胞增殖。進一步的機制研究顯示,BLACAT1在G1/G0阻滯中起關(guān)鍵作用,表明BLACAT1可通過結(jié)合EZH2抑制p15表達,從而促進結(jié)直腸癌細胞周期和增殖。

2.2抑癌作用的lncRNA LncRNA也可以作為腫瘤抑制因子,抑制結(jié)直腸癌細胞增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移。BANCR的表達受到癌基因BRAFV600E的影響。Shi,等[17]證實在三種結(jié)直腸癌細胞系中BANCR的表達顯著降低。抑制BANCR后,通過下調(diào)p21導(dǎo)致結(jié)直腸癌細胞的增殖。DANCR高表達與TNM分期,組織學(xué)分級和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈負相關(guān)。

母本印跡表達基因3(MEG3)是另一種結(jié)直腸癌增殖抑制因子。Yin,等[18]報道降低的MEG3水平與組織學(xué)低分化,腫瘤侵襲增加和晚期TNM呈正相關(guān)。進一步的實驗表明MEG3過表達在體外和體內(nèi)顯著抑制結(jié)直腸癌細胞增殖。多變量分析顯示,MEG3表達可作為總生存率的獨立預(yù)測因子。

Pasic,等[19]在2010年報道了lncRNA LOC285194在骨肉瘤內(nèi)抑制腫瘤細胞生長。Qi,等[20]證實,與正常腸粘膜細胞系相比,LOC285194在結(jié)直腸癌細胞系中減少。此外,低水平的LOC285194與增加的腫瘤大小,更晚的腫瘤分期,遠處轉(zhuǎn)移和無病生存率下降相關(guān),LOC285194是p53的下游靶基因,其異常表達特異性地抑制miR-211的表達,從而抑制腫瘤細胞生長。

LncRNA LOC554202在乳腺癌和肺癌中被報道異常表達。Ding,等[21]研究表明,與正常人腸上皮細胞系相比,結(jié)直腸癌細胞系中LOC554202的表達顯著降低。LOC554202表達下降與晚期病理分期和腫瘤大小有關(guān)。此外,LOC554202高表達在體外抑制細胞增殖、誘導(dǎo)細胞凋亡,阻止腫瘤的發(fā)生。

TINCR是另一個腫瘤抑制因子,其長為3700個核苷酸的lncRNA。 TINCR水平與結(jié)直腸癌細胞的生長和腫瘤的轉(zhuǎn)移呈負相關(guān)。在生理條件下,TINCR結(jié)合EpCAM。TINCR的缺失增加EpCAM的水解,增加EpICD的釋放,并激活WNT/β-catenin途徑。c-Myc通過抑制SP1轉(zhuǎn)錄活性降低TINCR表達,建立一個控制c-Myc和TINCR表達的正反饋環(huán)。TINCR表達的缺失促進結(jié)直腸癌的增殖和轉(zhuǎn)移,因此是潛在的癌癥抑制基因[22]。

3 LncRNA在結(jié)直腸癌的臨床應(yīng)用

3.1 LncRNA作為結(jié)直腸癌診斷及預(yù)后生物標志物眾所周知,CCAT1和HOTAIR在多種癌癥中上調(diào),為了驗證其在結(jié)直腸癌診斷中的價值,Zhao,等[23]研究發(fā)現(xiàn)結(jié)直腸癌患者血漿HOTAIR和CCAT1水平均明顯高于健康對照組。通過ROC分析,血漿CCAT1提供了較高的診斷性能(ROC曲線下面積(AUC)為0.836;敏感性為75.7%;特異性為85.3%)。此外,CCAT1與HOTAIR組合可以提供更有效的診斷性能(AUC為0.954,敏感性為84.3%;特異性為80.2%)。更重要的是,這種組合在早期檢測結(jié)直腸癌有效,比單獨的HOTAIR或CCAT1具有更高的結(jié)直腸癌陽性診斷率。

Liu,等[24]研究結(jié)果證實,來自結(jié)直腸癌患者血清中的CRNDE-h(CRNDE可變剪接異構(gòu)體的一種)是穩(wěn)定可檢測。與結(jié)直腸良性疾病患者和健康群體相比,在148例結(jié)直腸癌患者中成功驗證了血清中CRNDE-h的表達增加。CRNDE-h水平與結(jié)直腸癌區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和遠處轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)。CRNDE-h可用于診斷結(jié)直腸癌(ROC曲線下面積為0.892,靈敏度為70.3%,特異度為94.4%),優(yōu)于癌胚抗原。此外,CRNDE-h高表達組的總生存率低于低表達組(高表達組:34.6%;低表達組:68.2%,P<0.001)??傊?,CRNDE-h作為非侵入性血清腫瘤標志物,可用于結(jié)直腸癌的診斷和預(yù)后。

Li,等[25]證實,核富集常染色體轉(zhuǎn)錄物1(NEAT1)在結(jié)直腸癌中表達上調(diào),與腫瘤分化、侵襲、轉(zhuǎn)移和TNM分期呈正相關(guān)。增加的NEAT1表達水平與患者生存率降低相關(guān)。更重要的是,Cox比例風(fēng)險分析顯示,NEAT1表達增加是結(jié)直腸癌患者獨立的不良預(yù)后標志。Wu,等[26]分析了血液中NEAT1在結(jié)直腸癌患者和正常對照組中的表達,結(jié)直腸癌患者全血NEAT1表達顯著升高。此外,NEAT1升高的表達可能來自結(jié)直腸癌患者的嗜中性粒細胞。從這個意義上來看,全血NEAT1表達可能是結(jié)直腸癌的新型診斷生物標志物。

HOTTIP在結(jié)直腸癌中高度表達,并通過沉默p21促進結(jié)直腸癌細胞的生長,為了驗證HOTTIP表達與結(jié)直腸癌患者進展和預(yù)后的關(guān)系。Ren,等[27]通過比較癌組織和相鄰的非惡性組織,發(fā)現(xiàn)HOTTIP在結(jié)直腸癌中高表達,與TNM分期和遠處轉(zhuǎn)移呈正相關(guān),同時還觀察到,無論T期,遠處轉(zhuǎn)移和臨床階段如何,HOTTIP過表達可能是結(jié)直腸癌患者預(yù)后不良的指標。

Yin,等[28]研究發(fā)現(xiàn),與鄰近正常組織相比,GAS5在人類結(jié)直腸癌組織中顯著下調(diào),而較低的GAS5水平與腫瘤大小,組織學(xué)分級和晚期TNM分期相關(guān)。此外,GAS5表達和預(yù)后分析表明,GAS5表達較低患者的存活時間明顯低于GAS5高表達的患者(P<0.001)。多變量分析顯示,GAS5表達可以作為總生存期的獨立預(yù)測因子(P<0.05)。由此可見,GAS5可能作為結(jié)直腸癌的預(yù)后生物標志物。

結(jié)直腸癌組織中RP11-462C24.1的表達降低。另外,CRC轉(zhuǎn)移性患者的RP11-462C24.1水平降低。多變量分析確定RP11-462C24.1是患者預(yù)后的獨立預(yù)測因子。RP11-462C24.1水平的降低也與無病生存率降低有關(guān)。RP11-462C24.1可能是結(jié)直腸癌的新型預(yù)后和診斷標志物。可以預(yù)見,越來越多的lncRNA將被發(fā)現(xiàn)能在作為結(jié)直腸癌患者的新型診斷生物標志物。

3.2 LncRNA在結(jié)直腸癌治療中的應(yīng)用晚期結(jié)直腸癌治療失敗的主要原因是化療藥物耐藥性的發(fā)生,最近研究表明lncRNAs在耐藥方面發(fā)揮重要作用。Li,等[29]通過轉(zhuǎn)錄組測序發(fā)現(xiàn)一些lncRNAs在奧沙利鉑耐藥(OxR)和非耐藥結(jié)直腸癌患者的差異表達。進一步在組織和血清樣品中進行RT-qPCR實驗發(fā)現(xiàn)lncRNA MEG3在奧沙利鉑耐藥患者中明顯下調(diào)。此外,血清MEG3表達降低與接受奧沙利鉑治療的結(jié)直腸癌患者的化學(xué)應(yīng)答差和存活率較低有關(guān)。隨后,研究者建立了OxR耐藥細胞系(HT29和SW480),并且發(fā)現(xiàn)在這兩個耐藥細胞中MEG3顯著下調(diào)。流式細胞術(shù)分析表明MEG3促進結(jié)直腸癌細胞凋亡??傊琈EG3通過增強奧沙利鉑誘導(dǎo)的細胞凋亡來促進化療敏感性。因此,高表達MEG3可能是解決結(jié)直腸癌患者奧沙利鉑耐藥的新型治療策略。

Gao,等[30]研究發(fā)現(xiàn)用奧沙利鉑處理的結(jié)直腸癌細胞系敲除CRNDE后,可降低細胞活力,促進DNA損傷和細胞凋亡,而奧沙利鉑處理CRNDE過表達的結(jié)直腸癌細胞系則降低了DNA損傷和細胞凋亡。進一步機制研究表明,CRNDE作為miR-136的競爭性內(nèi)源性RNA,導(dǎo)致其內(nèi)源靶標E2F轉(zhuǎn)錄因子1(E2F1)的激活。因此,CRNDE有望成為結(jié)直腸癌新的治療靶點。

LncRNA UCA1作為miR-204-5p的競爭性內(nèi)源性RNA來抑制miR-204-5p,從而調(diào)控CREB1/BCL2/RAB22A的表達,減弱細胞凋亡以及降低結(jié)直腸癌中的5-氟尿嘧啶(5-FU)化學(xué)敏感性。UCA1-miR-204-5p-CREB1/BCL2/RAB22A調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)在結(jié)直腸癌患者的發(fā)病機制和耐藥中起重要作用。LncRNA snaR下調(diào)在5-FU治療后降低細胞死亡,這表明snaR缺失增加了結(jié)直腸癌中5-FU的耐藥性[31]。另外研究表明SLC25A25-AS1的敲除能增強耐藥性,促進與結(jié)直腸癌相關(guān)的EMT過程及其ERK和p38信號通路的激活。Linc00152作為miR-193a-3p的競爭性內(nèi)源性RNA,增加了對結(jié)腸癌中奧沙利鉑敏感性的ERBB4的水平。通過激活WNT/β-catenin信號,抑制AP-2α和進一步上調(diào)MDR/P-gp水平,誘導(dǎo)多藥耐藥(MDR)來鑒定結(jié)直腸癌相關(guān)的lncRNA對結(jié)直腸癌患者輔助化療的反應(yīng)。已經(jīng)證明H19通過激活WNT/β-catenin途徑介導(dǎo)甲氨蝶呤抗性,因此H19可能成為對甲氨蝶呤耐藥的結(jié)直腸癌潛在的治療靶點[32]。

4 展 望

與蛋白質(zhì)一樣,lncRNA在結(jié)直腸癌診斷、預(yù)后和治療中具有廣泛的應(yīng)用前景。然而,由于lncRNA研究還處于起步階段,lncRNA作為結(jié)直腸癌診斷、預(yù)后標志物或治療靶點尚未應(yīng)用于臨床,目前有幾個問題亟待解決,首先,體液或組織中某些lncRNA由于轉(zhuǎn)錄水平低、不穩(wěn)定且容易降解,需要采用先進且可靠的lncRNA擴增和濃縮方案方能檢測;其次,因為lncRNA功能的多樣性及不確定性,從許多與結(jié)直腸癌相關(guān)的lncRNA中發(fā)現(xiàn)高度特異性和敏感性的生物標志物也是一個巨大的挑戰(zhàn)。因此需要系統(tǒng)地發(fā)現(xiàn)和鑒定更多的lncRNA并闡明其機制,為結(jié)直腸癌的診斷和治療開創(chuàng)新的篇章。

參考文獻:

[1] TORRE LA, BRAY F, SIEGEL RL, et al. Global cancer statistics 2012[J].CA Cancer J Clin,2015, 65(2):87-108.

[2] HE LI, MA SQ,HUANG J,et al.Roles of long noncoding RNAs in colorectal cancer metastasis[J].Oncotarget,2017,8(24): 39859-76.

[3] SCHMITZ SU, GROTE P, HERRMANN BG. Mechanisms of long noncoding RNA function in development and disease[J]. Cell Mol Life Sci,2016,73 (8):2491-509.

[4] HE X, TAN X, WANG X, et al. C-Myc-activated long noncoding RNA CCAT1 promotes colon cancer cell proliferation and invasion[J].Tumour Biol,2014,35(12):12181-8.

[5] LING H, SPIZZO R, ATLASI Y, et al. CCAT2, a novel noncoding RNA mapping to 8q24, underlies metastatic progression and chromosomal instability in colon cancer[J].2013,23(9):1446-61.

[6] KOGO R, SHIMAMURA T, MIMORI K, et al. Long noncoding RNA HOTAIR regulates polycomb-dependent chromatin modification and is associated with poor prognosis in colorectal cancers[J].Cancer Res, 2011,71(20):6320-6.

[7] WU ZH, WANG XL, TANG HM, et al. Long non-coding RNA HOTAIR is a powerful predictor of metastasis and poor prognosis and is associated with epithelial-mesenchymal transition in colon cancer[J].Oncol Rep, 2014,32(1):395-402.

[8] ELLIS BC, GRAHAM LD, MOLLOY PL.CRNDE, a long non-coding RNA responsive to insulin/IGF signaling, regulates genes involved in central metabolism[J].Biochim Biophys Acta,2014 ,1843(2):372-86.

[9] JI Q, ZHANG L, LIU X, et al. Long non-coding RNA MALAT1 promotes tumor growth and metastasis in colorectal cancer through binding to SFPQ and releasing oncogene PTBP2 from SFPQ/PTBP2 complex[J]. Br J Cancer, 2014,111(4):736-48.

[10] HU ZY, WANG XY, GUO WB, et al. Long non-coding RNA MALAT1 increases AKAP-9 expression by promoting SRPK1-catalyzed SRSF1 phosphorylation in colorectal cancer cells[J]. Oncotarget, 2016,7(10):11733-43.

[11] LIANG WC, FU WM, WONG CW,et al.The lncRNA H19 promotes epithelial to mesenchymal transition by functioning as miRNA sponges in colorectal cancer[J]. Oncotarget, 2015,6(26):22513-25.

[12] YANG WW, NING N, JIN XM.Competitively Binding to miR-200a and Derepressing β-Catenin Expression in Colorectal Cancer[J] .Biomed Res Int,2017,2017: 2767484.

[13] THORENOOR N, FALTEJSKOVA-VYCHYTILOVA P, HOMBACH S,et al. Long non-coding RNA ZFAS1 interacts with CDK1 and is involved in p53-dependent cell cycle control and apoptosis in colorectal cancer[J]. Oncotarget, 2016,7(1):622-37.

[14] NIU H, HU ZY, LIU H, et al.Long non-coding RNA AK027294 involves in the process of proliferation, migration, and apoptosis of colorectal cancer cells [J].Tumour Biol, 2016,37(8): 10097-105.

[15] ZHANG Z, ZHOU C, CHANG Y, et al. Long non-coding RNA CASC11 interacts with hnRNP-K and activates the WNT/beta-catenin pathway to promote growth and metastasis in colorectal cancer[J]. Cancer Lett, 2016,376(1):62-73.

[16] Su J , ZHANG EB , HAN L, et al.Long noncoding RNA BLACAT1 indicates a poor prognosis of colorectal cancer and affects cell proliferation by epigenetically silencing of p15[J]. Cell Death Dis, 2017 , 8(3): e2665.

[17] SHI Y, LIU Y, WANG J, et al. Downregulated long noncoding RNA BANCR promotes the proliferation of colorectal cancer cells via down regulation of p21 Expression[J]. PloS one,2015, 10(4): e0122679.

[18] YIN DD, LIU ZJ, ZHANG E,et al. Decreased expression of long noncoding RNA MEG3 affects cell proliferation and predicts a poor prognosis in patients with colorectal cancer[J]. Tumor Biol, 2015,36(6):4851-9.

[19] PASIC I, SHLIEN A, DURBIN AD, et al.Recurrent focal copy-number changes and loss of heterozygosity implicate two noncoding RNAs and one tumor suppressor gene at chromosome 3q13.31 in osteosarcoma[J]. Cancer Res, 2010,70(1):160-71.

[20] QI P, XU MD, NI SJ, et al. Low expression of LOC285194 is associated with poor prognosis in colorectal cancer[J]. J Transl Med,2013,11:122.

[21] DING J, LU B, WANG J,et al.Long non-coding RNA Loc554202 induces apoptosis in colorectal cancer cells via the caspase cleavage cascades[J]. J Exp Clin Cancer Res,2015,34:100.

[22] ZHANG ZY, LU YX, ZHANG Z, et al. Loss of TINCR expression promotes proliferation, metastasis through activating EpCAM cleavage in colorectal cancer[J].Oncotarget, 2016,7(16):22639-49.

[23] ZHAO W, SONG M, ZHANG J,et al. Combined identification of long non-coding RNA CCAT1 and HOTAIR in serum as an effective screening for colorectal carcinoma[J].Int J Clin Exp Pathol, 2015,8(11):14131-40.

[24] LIU T ,ZHANG X ,GAO SY,et al.Exosomal long noncoding RNA CRNDE-h as a novel serum-based biomarker for diagnosis and prognosis of colorectal cancer[J].Oncotarget, 2016, 7(51): 85551-63.

[25] LI Y, LI Y, CHEN W, et al. NEAT expression is associated with tumor recurrence and unfavorable prognosis in colorectal cancer[J]. Oncotarget, 2015,6(29):27641-50.

[26] WU Y, YANG L, ZHAO J, et al. Nuclear-enriched abundant transcript 1 as a diagnostic and prognostic biomarker in colorectal cancer[J]. Mol Cancer, 2015,14:191.

[27] REN YK, XIAO Y, WAN XB,et al. Association of long non-coding RNA HOTTIP with progression and prognosis in colorectal cancer[J] ,2015,8(9):11458-63.

[28] YIN D, HE X, ZHANG E, et al. Long noncoding RNA GAS5 affects cell proliferation and predicts a poor prognosis in patients with colorectal cancer. Med Oncol[J], 2014 ; 31(11):253.

[29] LI L, SHANG J, ZHANG Y, et al.MEG3 is a prognostic factor for CRC and promotes chemosensitivity by enhancing oxaliplatin-induced cell apoptosis[J]. Oncol Rep,2017,38(3):1383-92.

[30] GAO HY, SONG XD , KANG T,et al.Long noncoding RNA CRNDE functions as a competing endogenous RNA to promote metastasis and oxaliplatin resistance by sponging miR-136 in colorectal cancer[J]. Onco Targets Ther,2017,10: 205-16.

[31] BIAN Z, JIN L, ZHANG J, et al.LncRNA-UCA1 enhances cell proliferation and 5-fluorouracil resistance in colorectal cancer by inhibiting miR-204-5p[J]. Sci Rep, 2016,6:23892.

[32] WU KF, LIANG WC, FENG L, et al. H19 mediates methotrexate resistance in colorectal cancer through activating Wnt/β-catenin pathway[J].Exp Cell Res, 2017,350(2):312-7.

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