毛曦政，燕海姣，吳昌平

(常州市第一人民醫(yī)院腫瘤科，江蘇 常州 213000)

1976年Sanger等[1]首次在研究中提出了“環(huán)狀RNA”的概念，該研究發(fā)現(xiàn)類病毒是一種單鏈共價閉合環(huán)狀RNA(circular RNA,circRNA)分子，在某些高等植物中具有致病性。近年來，隨著第二代高通量測序、生物信息學(xué)等生物技術(shù)的迅速發(fā)展，科學(xué)家們開始對circRNA進(jìn)行新一輪的深入研究。circRNA與線性RNA最大的不同在于circRNA分子的3′端與5′端連接在一起形成了閉環(huán)結(jié)構(gòu)[2]。關(guān)于circRNA轉(zhuǎn)運(yùn)和降解的方式僅有少量文獻(xiàn)提及。特殊的閉環(huán)結(jié)構(gòu)賦予了circRNA高豐度、保守性、穩(wěn)定性、特異性等特點(diǎn)。同時，進(jìn)一步研究也將circRNA的生物學(xué)功能逐一揭示。目前已知的circRNA功能主要包括充當(dāng)微RNA(microRNA，miRNA)的海綿，與RNA結(jié)合蛋白(RNA binding proteins，RBPs)相互作用，與前體信使RNA(precursor messenger RNA，pre-mRNA)競爭，作為蛋白質(zhì)的翻譯模板以及基因調(diào)控等。這些功能在包括腫瘤在內(nèi)的多種人類疾病中起著至關(guān)重要的作用。在消化系統(tǒng)腫瘤中，circRNA既有促進(jìn)腫瘤進(jìn)展的作用，也有抑制腫瘤進(jìn)展的作用。現(xiàn)就circRNA在各種消化系統(tǒng)腫瘤中的研究現(xiàn)狀予以綜述。

1 circRNA的生物形成、轉(zhuǎn)運(yùn)及降解

目前的研究證實，circRNA的形成模板主要有外顯子circRNA、內(nèi)含子circRNA以及外顯子-內(nèi)含子circRNA三種[2-4]。circRNA由許多蛋白質(zhì)編碼基因產(chǎn)生，大部分積聚在細(xì)胞質(zhì)中，但circRNA的定位或核輸出的調(diào)控機(jī)制目前尚不清楚。Huang等[5]研究發(fā)現(xiàn)，果蠅DExH/D-box解旋酶Hel25E的缺失導(dǎo)致長環(huán)RNA(>800核苷酸)在細(xì)胞核中積累，而并非短環(huán)RNA；進(jìn)一步通過編碼兩個同源的Hel25E-UAP 56(DDX39B)和URH 49(DDX39A)實驗發(fā)現(xiàn)，UAP 56(DDX39B)和URH 49(DDX39A)的缺失分別導(dǎo)致長、短周期RNA在細(xì)胞核中的富集，因此Hel25E的同源基因也同樣調(diào)控著circRNA的定位，進(jìn)一步表明成熟circRNA的長度是決定其核輸出方式的一個重要因素。

circRNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)，circRNA是否降解在很大程度上仍未可知，但也有少數(shù)研究證據(jù)表明circRNA的降解是真實存在的。如Lasda和Parker[6]研究發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞培養(yǎng)液中回收的細(xì)胞外囊泡中含有circRNA，因此通過細(xì)胞外囊泡的釋放，細(xì)胞從細(xì)胞外空間被排出，這可能是細(xì)胞清除circRNA的一種機(jī)制。

2 circRNA的主要特征

在最初發(fā)現(xiàn)circRNA時，人們普遍認(rèn)為circRNA只是基因轉(zhuǎn)錄拼接過程中一個微小的“錯誤”，但隨著對circRNA研究的深入發(fā)現(xiàn)，circRNA中的3′端和5′端形成的共價閉合連續(xù)環(huán)使其無法被RNA外切核酸酶降解，這一特性賦予了circRNA極強(qiáng)的穩(wěn)定性，并使circRNA能大量存在于機(jī)體中，且circRNA還具有種類繁多的特性[7]。Okholm等[8]在457個膀胱癌樣本中發(fā)現(xiàn)了38 365個獨(dú)特的circRNA。大多數(shù)的circRNA在生物進(jìn)化過程中仍高度保守[9]。Werfel等[10]通過分析人類、大鼠和小鼠心肌的circRNA發(fā)現(xiàn)，約10%的circRNA在這三個物種中具有保守性。

circRNA不僅具有跨物種的保守性，也具有特異性，其中一部分circRNA只存在于特定的細(xì)胞或組織中。Piwecka等[11]研究發(fā)現(xiàn)，Cdr1as(一種與多種癌癥和神經(jīng)性疾病相關(guān)的circRNA分子)在神經(jīng)元和神經(jīng)突觸中高表達(dá)(神經(jīng)元內(nèi)數(shù)百個拷貝)，但在神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中卻不存在。因此，通過circRNA的特異性，可以找出特定circRNA與對應(yīng)細(xì)胞、組織生長發(fā)育過程的相關(guān)性，為相關(guān)疾病的診斷、治療、預(yù)后提供更加可靠的依據(jù)。

3 circRNA的生物學(xué)功能

3.1作為miRNA的海綿 miRNA是基因表達(dá)的重要轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)因子，含有相同miRNA的多個結(jié)合位點(diǎn)的circRNA可通過競爭性結(jié)合共有的miRNA來相互調(diào)節(jié)，并共同調(diào)控miRNA靶基因的表達(dá)。如ciRS-7(circular RNA sponge for miR-7)含有70多個選擇性保守的miRNA靶位點(diǎn)，并以miR-7依賴的方式與Argonaute蛋白結(jié)合，ciRS-7的過表達(dá)導(dǎo)致miR-7活性顯著降低，進(jìn)而導(dǎo)致miR-7靶基因表達(dá)水平升高[12]。circRNA_100084可作為miR-23a-5p的海綿，促進(jìn)肝癌細(xì)胞胰島素樣生長因子-2(insulin like growth factor-2，IGF-2)的表達(dá)，肝癌中上調(diào)的circRNA_100084通過circRNA_100084-miR-23a-5p-IGF-2軸發(fā)揮作用；進(jìn)一步實驗發(fā)現(xiàn)，敲除circRNA_100084可抑制肝癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲，同時過表達(dá)IGF-2可逆轉(zhuǎn)circRNA_100084基因敲除的作用[13]。此外，circ_0002770、circSMC3、circ_0000326、circMTO1以及circ_0004390等均可通過circRNA的海綿作用分別影響胃癌、腎癌、肺癌、卵巢癌等癌癥的增殖和轉(zhuǎn)移[14-18]。由此可見，對miRNA的海綿作用是目前circRNA最主要的功能，通過這一功能不僅能更好地診斷癌癥，還能判斷癌癥的轉(zhuǎn)移，預(yù)測預(yù)后，指導(dǎo)臨床用藥。因此，可以將circRNA-miRNA-mRNA軸作為新的治療靶點(diǎn)。

3.2circRNA與RBPs的相互作用 RBPs是在RNA代謝過程中與之相結(jié)合的蛋白，RBPs參與RNA調(diào)控的多個過程，介導(dǎo)RNA的成熟、轉(zhuǎn)運(yùn)、定位和翻譯。RBPs不僅可以直接與RNA結(jié)合調(diào)控其成熟、轉(zhuǎn)運(yùn)等過程，還能與circRNA相互作用間接調(diào)控RNA的表達(dá)。一方面，RBPs可通過與側(cè)翼內(nèi)含子結(jié)合，縮短供體位點(diǎn)與受體位點(diǎn)之間的距離，促進(jìn)外顯子circRNA的生物發(fā)生[19]。另一方面，RBPs可與circRNA結(jié)合，影響細(xì)胞的增殖，如circ-叉頭框轉(zhuǎn)錄因子O3(forkhead box O3，F(xiàn)oxO3)通過結(jié)合細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶2和p21，形成一種circ-FoxO3-p21-細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶2三元復(fù)合物，當(dāng)復(fù)合物異位表達(dá)時，細(xì)胞的增殖被抑制，同時細(xì)胞周期進(jìn)程也被阻斷[20]。另外，circRNA還可與RBPs競爭性結(jié)合mRNA，從而調(diào)控靶基因的表達(dá)。Abdelmohsen等[21]發(fā)現(xiàn)，高濃度的circ核多聚腺苷酸結(jié)合蛋白1(poly A binding protein nuclear 1，PABPN1)抑制了人抗原R與PABPN1 mRNA的結(jié)合，circPABPN1與人抗原R的廣泛結(jié)合阻止了人抗原R與PABPN1 mRNA的結(jié)合，從而減少了PABPN1的翻譯，表明circRNA與其同源RBP mRNA之間存在競爭現(xiàn)象。

3.3與pre-mRNA的競爭關(guān)系 circRNA通常是由pre-mRNA轉(zhuǎn)錄本的非順序反向剪接或線性RNA的反向融合而產(chǎn)生，形成了circRNA獨(dú)特的共價連續(xù)的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，使其不受核糖核酸酶R和外核降解的影響[22]。另外，circRNA還可通過與pre-mRNA剪接位點(diǎn)競爭來調(diào)節(jié)線性剪接，從而直接調(diào)控基因的表達(dá)。Pre-mRNA可以生成circRNA，而生成的circRNA反過來又能繼續(xù)影響pre-mRNA的可變剪接，產(chǎn)生circRNA及相應(yīng)的線性RNA[23]。Ashwal-Fluss等[24]實驗證明，circ甘露糖結(jié)合凝集素(mannose binding lectin，MBL)及其側(cè)翼內(nèi)含子含有保守的肌盲結(jié)合位點(diǎn)，這些結(jié)合位點(diǎn)與MBL有較強(qiáng)的特異性結(jié)合能力，因此MBL水平的調(diào)節(jié)對circMBL的生物合成有一定影響，MBL能促進(jìn)circMBL的產(chǎn)生而減少線性剪切的發(fā)生，從而減少親本基因的生成。

3.4circRNA作為翻譯模板指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 circRNA不僅可以通過影響miRNA調(diào)控蛋白質(zhì)的合成，還可以直接成為蛋白質(zhì)的翻譯模板，無論是在真核細(xì)胞還是原核細(xì)胞中均有這種作用。研究表明，在真核細(xì)胞中，circRNA含有內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)序列，且circRNA可以直接與核糖體結(jié)合[25]。在原核細(xì)胞中，circRNA含有保守的無限開放閱讀框系統(tǒng)，能夠翻譯環(huán)化的RNA[26]。circZNF609含有跨越始密碼子的無限開放閱讀框，并終止于框內(nèi)終止密碼子，circZNF609以剪接依賴性和與帽無關(guān)的方式翻譯成蛋白質(zhì)[27]。在真核細(xì)胞中，一些可啟動翻譯的circRNA具有核糖體40S亞基的結(jié)合位點(diǎn)，這在已知的體內(nèi)外研究中均已被證實[28]。此外，circRNA還可通過腺苷N6的甲基化驅(qū)動蛋白質(zhì)翻譯[29]。

綜上可知，circRNA通過多種多樣的生物學(xué)功能間接調(diào)控親本基因的表達(dá)。然而，circRNA還能通過與其他物質(zhì)結(jié)合直接調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄。如外顯子-內(nèi)含子circRNA circ真核翻譯起始因子3亞基J和circ重組人腺苷酸結(jié)合蛋白-相互作用蛋白2，可以與抗U1小核糖核蛋白抗體結(jié)合，進(jìn)一步與RNA聚合酶Ⅱ相互作用并增強(qiáng)其親本基因在HeLa和HEK293細(xì)胞中的表達(dá)，驗證了外顯子-內(nèi)含子circRNA在正反饋調(diào)控中起重要作用[30]。另有研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)含子circRNA錨蛋白重復(fù)域52和內(nèi)含子circRNA沉默調(diào)節(jié)蛋白7也可以與RNA聚合酶Ⅱ相互作用，從而成為親本基因轉(zhuǎn)錄的正調(diào)節(jié)因子，表明內(nèi)含子circRNA也參與對基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控[31]。

此外，circRNA還可調(diào)節(jié)腫瘤的細(xì)胞代謝，對于腫瘤細(xì)胞的脂代謝、糖代謝甚至氨基酸代謝均有至關(guān)重要的作用。Zhao等[32]研究發(fā)現(xiàn)，miR-124可抑制肺癌細(xì)胞的糖酵解，其機(jī)制可能是靶向蛋白激酶B-葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1-己糖激酶Ⅱ在非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞中的作用。而同源結(jié)構(gòu)域相互作用蛋白激酶3(homeodomain interacting protein kinase 3，HIPK3)的circRNA被證實可通過海綿作用吸附miR-124，因此circHIPK3可間接調(diào)節(jié)肺癌細(xì)胞的糖代謝[33]。除糖酵解外，脂肪合成加劇是腫瘤代謝的另一個生物特征。腫瘤細(xì)胞可通過脂解獲得內(nèi)源性脂肪酸，從而進(jìn)行脂肪酸β氧化，為腫瘤的增殖提供能量。過氧化物酶體增殖物激活受體α可激活肉毒堿棕櫚?；D(zhuǎn)移酶2和?；o酶A結(jié)合結(jié)構(gòu)域3來降解脂質(zhì)，而circRNA_0046367可通過海綿作用吸附miR-34a來保護(hù)過氧化物酶體增殖物激活受體α免受轉(zhuǎn)錄抑制，因此circRNA_0046367的上調(diào)會增加腫瘤細(xì)胞的脂代謝，促進(jìn)腫瘤的發(fā)生、發(fā)展[34]。近年研究證實，circHECTD1(homologousto E6-APC terminus domain 1)基因敲除可抑制胃癌細(xì)胞的谷氨酰胺水解，從而減少谷氨酰胺為癌細(xì)胞提供的氮和碳，抑制三羧酸循環(huán)以及腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲[35]。

4 circRNA與消化系統(tǒng)腫瘤

4.1circRNA與胃癌 胃癌是我國最常見的惡性腫瘤之一，手術(shù)治療長期以來是胃癌的主要治療方式，而分子靶向治療、生物免疫治療也取得了一定的進(jìn)展，但也僅用于輔助治療及胃癌晚期患者的治療。circRNA在胃癌的發(fā)生、發(fā)展中起重要作用，主要體現(xiàn)在circRNA可通過海綿樣吸附miRNA來調(diào)節(jié)miRNA靶基因表達(dá)的作用方面。研究表明，circRNA_100269、circRNA_0027599分別是miR-630、miR-101-3p的海綿，在胃癌組織及細(xì)胞系中均下調(diào)，研究人員使circRNA_100269、circRNA_0027599在胃癌細(xì)胞中過表達(dá)后，胃癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移均受到抑制[36-37]，表明這兩個circRNA的下調(diào)在胃癌的發(fā)生、發(fā)展中起著癌基因的作用。同樣，circRNA_0023642的下調(diào)也起到了癌基因的作用，circRNA_0023642在胃癌中的異常上調(diào)影響了上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化信號通路，若circRNA_0023642下調(diào)則可抑制胃癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲，同時還能誘導(dǎo)胃癌細(xì)胞凋亡，抑制癌癥進(jìn)展[38]。除上述circRNA外，hsa_circ_002059、hsa_circ_0074362、hsa_circ_0003159和hsa_circ_0000745等也被證實可以作為胃癌新的診斷標(biāo)志物[39-42]。

癌癥的分期是決定治療方案的關(guān)鍵因素，且與預(yù)后密切相關(guān)，circRNA也有望成為胃癌患者預(yù)后的獨(dú)立影響因素。研究表明，具有更高TNM分期和更短的生存期胃癌患者的circPSMC3(proteasome 26S subunit,ATPase,3)通常低表達(dá)，circPSMC3通過充當(dāng)miR-296-5p的海綿來調(diào)節(jié)人第10號染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源基因的表達(dá)，并進(jìn)一步抑制胃癌的發(fā)生、發(fā)展[43]。circHECTD1在胃癌中的表達(dá)顯著上調(diào)，且與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和腫瘤分期有關(guān)，circHECTD1與miR-1256以及靶基因泛素特異性肽酶5共同組成了circ HECTD1/miR-1256/泛素特異性肽酶5軸，通過激活下游β聯(lián)蛋白/c-Myc信號通路，促進(jìn)胃癌進(jìn)展；將circHECTD1敲除后，胃癌細(xì)胞的谷氨酰胺水解被抑制，減少了谷氨酰胺為癌細(xì)胞提供的氮和碳，抑制了三羧酸循環(huán)，從而抑制腫瘤細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲[35]。通過研究胃癌中特異性表達(dá)的circRNA可以為胃癌的早期診斷提供更高效的手段，增加患者接受手術(shù)根治的機(jī)會，在延長患者生存期的同時提高患者的生活質(zhì)量。

4.2circRNA與胰腺癌 在胰腺癌細(xì)胞及組織中也存在較癌旁組織特異性表達(dá)的circRNA，其中有的促進(jìn)癌癥的發(fā)展，有的則抑制癌癥的發(fā)生及轉(zhuǎn)移。位于chr11：36248634-36248980上的circ低密度脂蛋白受體類A域3(low density lipoprotein receptor class A domain containing 3，LDLRAD3)在胰腺癌中表達(dá)上調(diào)，通過擴(kuò)大樣本量發(fā)現(xiàn)，與對照樣品相比，來自胰腺癌患者組織和血漿中的circLDLRAD3的表達(dá)水平更高，此外，circLDLRAD3的高表達(dá)還與胰腺癌的靜脈侵襲、淋巴侵襲及轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)，因此circLDLRAD3可以作為早期胰腺癌診斷的生物標(biāo)志物[44]。有研究證實，hsa_circ_0006215在胰腺癌中也顯著上調(diào)，胰腺癌組織中miR-378a-3p呈低表達(dá)，絲氨酸蛋白酶抑制因子肽酶抑制因子、進(jìn)化枝 A(α1抗蛋白酶,抗胰蛋白酶)、成員4[serpin peptidase inhibitor,clade A (alpha-1 antiproteinase,antitrypsin),member 4，SERPINA4]基因呈高表達(dá)；進(jìn)一步分析顯示，hsa_circ_0006215可能通過海綿吸附調(diào)節(jié)miR-378a-3p，而SERPINA4基因則是miR-378a-3p的能性靶基因，此項研究驗證了hsa_circ_0006215/miR-378a-3p/SERPINA4信號通路在胰腺癌細(xì)胞中促進(jìn)腫瘤發(fā)生的作用[45]。

除通過相關(guān)信號通路作用于胰腺癌外，circRNA還可通過參與化療藥物耐藥性的產(chǎn)生影響胰腺癌的治療。Shao等[46]建立了吉西他濱耐藥的人胰腺癌細(xì)胞株P(guān)ANC-1(PANC-1-GR)細(xì)胞系，發(fā)現(xiàn)circRNA(chr14：101402109-101464448+，chr4：52729603-52780244+)在PANC-1-GR細(xì)胞系中顯著上調(diào)，而將circRNA(chr14：101402109-101464448+，chr4：52729603-52780244+)敲除后，PANC-1-GR細(xì)胞對吉西他濱治療的敏感性又再次增加，表明circRNA(chr14：101402109-101464448+，chr4：52729603-52780244+)可能成為降低晚期胰腺癌對吉西他濱耐藥的藥物靶標(biāo)。

4.3circRNA與肝癌 近年來，circRNA與肝癌的關(guān)系也逐漸被揭示。Bai等[47]通過微陣列分析和實時定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)驗證了命名為circFBLIM1(filamin binding LIM protein 1)的circRNA，并證實其在肝癌組織和細(xì)胞系中上調(diào)；進(jìn)一步實驗發(fā)現(xiàn)，敲除circFBLIM1可抑制肝癌的增殖、侵襲，促進(jìn)細(xì)胞凋亡。還有研究發(fā)現(xiàn)，circATP結(jié)合家族,亞家族C(CFTR/MRP),成員2[ATP binding cassette,sub-family C (CFTR/MRP),member 2，ABCC2]在肝癌中表達(dá)上調(diào)，抑制circABCC2可抑制細(xì)胞增殖和侵襲，但可誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，提示circABCC2可調(diào)控肝癌的進(jìn)展，因此circABCC2可能成為肝癌治療的靶點(diǎn)，同時也可作為早期診斷肝癌的潛在生物標(biāo)志物[48]。而通過調(diào)節(jié)miR-362-3p/Rab23軸來促進(jìn)肝癌的發(fā)生和發(fā)展的circ-肌球蛋白輕鏈激酶也為肝癌的早期診斷提供了新的生物標(biāo)志物[49]。不同于上述在肝癌中高表達(dá)的circRNA，hsa_circ_0001445在肝癌中低表達(dá)，hsa_circ_0001445在肝癌細(xì)胞過表達(dá)，則可促進(jìn)肝癌細(xì)胞凋亡，甚至抑制肝癌的體外增殖、遷移和侵襲[50]。另外，Yao等[51]發(fā)現(xiàn)，鋅指含KRAB和SCAN域1(zinc finger with KRAB and SCAN domains 1，ZKSCAN1)基因及其相關(guān)的circRNA(circZKSCAN1)均通過不同的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路抑制肝癌細(xì)胞的生長、遷移和侵襲，且circZKSCAN1的表達(dá)水平不僅與腫瘤數(shù)目相關(guān)，還在肝癌所致的肝硬化以及血管侵犯和分級中起重要作用。

目前，肝癌靶向治療的耐藥性是一大難點(diǎn)，作為經(jīng)典藥物的順鉑，耐藥性是影響其后期治療的重要因素。Luo等[52]研究發(fā)現(xiàn)，在順鉑耐藥的肝癌組織和細(xì)胞系中，一種新的circRNA_101505的表達(dá)減少，且與肝癌較差的預(yù)后相關(guān)；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，過表達(dá)circRNA_101505可抑制肝癌細(xì)胞的生長，增強(qiáng)順鉑對肝癌細(xì)胞的毒性作用，其機(jī)制為circRNA_101505通過海綿miR-103使肝癌細(xì)胞對順鉑敏感，從而促進(jìn)含氧化硝基結(jié)構(gòu)域蛋白1的表達(dá)。隨著對肝細(xì)胞癌中特異性circRNA研究的深入，其參與肝癌發(fā)生、發(fā)展的相關(guān)信號通路及作用機(jī)制將被逐一揭示，從而為研發(fā)特異性分子靶向藥物提供更多的理論依據(jù)。

4.4circRNA與結(jié)直腸癌 結(jié)直腸癌是目前消化系統(tǒng)腫瘤中發(fā)病率最高的一種，其早期癥狀不明顯，當(dāng)瘤體增大到一定程度時則出現(xiàn)排便習(xí)慣改變、血便、腹瀉、便秘、腹瀉便秘交替、腹痛等癥狀，但這些癥狀在一定程度上缺乏特異性，易被人們忽視。在結(jié)直腸癌中，circRNA能夠通過多種信號通路調(diào)控細(xì)胞的增殖、分化、凋亡，從而影響結(jié)直腸癌的發(fā)生、發(fā)展。與周圍組織相比，hsa_circ_0000523在結(jié)直腸癌中顯著下調(diào)，而且可導(dǎo)致Wnt/β聯(lián)蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路激活，從而誘導(dǎo)結(jié)直腸癌的進(jìn)展[53]。在結(jié)直腸癌腫瘤組織中上調(diào)的hsa_circ_0007534與結(jié)直腸癌的分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)，通過沉默hsa_circ_0007534可顯著降低結(jié)直腸癌細(xì)胞增殖并誘導(dǎo)結(jié)直腸癌細(xì)胞凋亡[54]。Zheng等[55]實驗證明，circ PPP1R12A[protein phosphatase 1,regulatory (inhibitor) subunit 12A]-73aa通過激活Hippo-Yes相關(guān)蛋白信號通路促進(jìn)結(jié)直腸癌的發(fā)展和轉(zhuǎn)移，而Yes相關(guān)蛋白特異性抑制劑肽17可顯著削弱circPPP1R12A-73aa對結(jié)直腸癌細(xì)胞的促進(jìn)作用。此外，circHIPK3在結(jié)直腸癌中顯著上調(diào)，通過海綿樣吸附miR-7逆轉(zhuǎn)了miR-7誘導(dǎo)的抑制結(jié)直腸癌細(xì)胞進(jìn)展的過程，進(jìn)而促進(jìn)結(jié)直腸癌的發(fā)展；沉默circHIPK3的同時使miR-7過表達(dá)，對異種移植動物模型中的結(jié)直腸癌生長和轉(zhuǎn)移具有累加的抑制作用，因此circHIPK3的表達(dá)可作為預(yù)測結(jié)直腸癌患者總體存活率的一個獨(dú)立影響因素[56]。

另外，Li等[57]通過RNA測序揭示了circRNA的表達(dá)譜，并證明circDDX17在結(jié)直腸癌中充當(dāng)了腫瘤抑制劑。研究發(fā)現(xiàn)，可作為胃癌潛在診斷指標(biāo)的hsa_circ_102958，在結(jié)直腸癌中通過海綿作用吸附miR-585，從而促進(jìn)其靶基因細(xì)胞分裂周期因子25B的表達(dá)[58]。有研究通過特異性小干擾RNA減少hsa_circ_102958的表達(dá)，然后行細(xì)胞計數(shù)試劑盒8檢測、Transwell實驗發(fā)現(xiàn)，hsa_circ_102958基因敲除對SW480和HCT116細(xì)胞的增殖、侵襲均有顯著的抑制作用；進(jìn)一步的體外實驗結(jié)果顯示，hsa_circ_102958沉默對瘤體的生長有顯著的抑制作用，說明hsa_circ_102958的存在促進(jìn)了結(jié)直腸癌的生長、遷移和侵襲。

circRNA在結(jié)直腸癌中主要通過海綿作用吸附miRNA起到促進(jìn)或抑制癌癥進(jìn)展的作用，Zhang等[59]的研究充分利用了這一規(guī)律，提出了新的結(jié)腸癌治療方案，他們發(fā)現(xiàn)hsa_circ_0020397通過與結(jié)直腸癌細(xì)胞的miR-138結(jié)合，上調(diào)程序性細(xì)胞死亡配體1(miR-138的靶基因)的表達(dá)，從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的免疫逃逸，為目前流行的“檢查點(diǎn)分子”治療提供了強(qiáng)有力的理論基礎(chǔ)。新近研究明確指出，hsa_circ_0004585在結(jié)直腸癌患者組織和外周血中的表達(dá)均顯著上調(diào)，且與結(jié)直腸癌腫瘤的大小呈正相關(guān)，說明hsa_circ_0004585在結(jié)直腸癌發(fā)生和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮促進(jìn)作用，可作為早期結(jié)直腸癌診斷的生物標(biāo)志物[60]。

4.5circRNA與其他消化系統(tǒng)腫瘤 除上述常見消化系統(tǒng)腫瘤外，circRNA還與食管癌、肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌的發(fā)生、發(fā)展有密切關(guān)系。Fan等[61]在食管癌患者的血漿中檢測到hsa_circ_0001946和hsa_circ_0043603，兩者均可作為診斷性生物標(biāo)志物，并可在細(xì)胞條件培養(yǎng)的條件培養(yǎng)基外顯子中檢測到。Hsa_circ_0001946的受試者工作特征曲線下面積、靈敏度和特異度分別為0.894、92%和80%，hsa_circ_0043603的受試者工作特征曲線下面積、靈敏度和特異度分別為0.836、64%和92%，同時標(biāo)記hsa_circ_0001946和hsa_circ_0043603的受試者工作特征曲線下面積、靈敏度和特異度分別為0.928、84%和98%，其中hsa_circ_0001946的過表達(dá)能夠降低食管癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲能力。Zou等[62]的實驗結(jié)果表明，circRNA_001275在順鉑耐藥食管癌組織和細(xì)胞中均顯著上調(diào)，circRNA_001275過表達(dá)可促進(jìn)順鉑耐藥細(xì)胞的增殖和侵襲，減少順鉑耐藥細(xì)胞的凋亡，而circRNA_001275沉默則可抑制細(xì)胞的增殖和侵襲，促進(jìn)細(xì)胞凋亡；進(jìn)一步的雙熒光素酶報告分析表明，circRNA_001275與miR-370-3p可直接結(jié)合，而Wnt7a是miR-370-3p的靶標(biāo)，利用實時定量逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)和蛋白質(zhì)印跡實驗進(jìn)一步證實了circRNA_001275可作為miR-370-3p海綿，上調(diào)Wnt7a的表達(dá)。在肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌中，circSWI/SNF相關(guān),基質(zhì)關(guān)聯(lián),肌動蛋白依賴染色質(zhì)調(diào)控因子,亞家族a,成員5(SWI/SNF related,matrix associated,actin dependent regulator of chromatin,subfamily a,member 5，SMARCA5)表達(dá)水平低于癌旁組織，circSMARCA5的高表達(dá)與腫瘤的TNM期以及糖類抗原-199異常呈負(fù)相關(guān)，且circSMARCA5高表達(dá)組的總生存期顯著高于低表達(dá)組，進(jìn)一步多因素Cox回歸分析驗證了circSMARCA5的高表達(dá)可作為總生存期延長的獨(dú)立預(yù)測因子；另外，circSMARCA5還可使順鉑和吉西他濱的抑制濃度降低50%，從而提高肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌對化療的敏感性[63]。

5 小 結(jié)

盡管有些消化系統(tǒng)腫瘤特異性相關(guān)的circRNA可作為腫瘤的早期診斷標(biāo)志物，甚至參與腫瘤的轉(zhuǎn)移、TNM分期及預(yù)后，但目前還處于基礎(chǔ)研究階段，缺乏大量的臨床研究以及大樣本量的研究。如何進(jìn)一步將基礎(chǔ)研究成果應(yīng)用于臨床消化系統(tǒng)腫瘤患者的治療仍需要轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的進(jìn)一步探索。對于胰腺癌、膽管癌等一經(jīng)發(fā)現(xiàn)即已是晚期的消化系統(tǒng)腫瘤，更具特異性、敏感性的circRNA有望通過早期診斷為患者提供更多的手術(shù)治療機(jī)會，從而延長患者的生存時間并提高生活質(zhì)量。通過基礎(chǔ)與臨床的進(jìn)一步結(jié)合，相信這些circRNA可以成為指導(dǎo)腫瘤患者用藥的重要參考指標(biāo)，并為尋找新的治療靶點(diǎn)提供理論支持。另外，circRNA穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)以及特異性表達(dá)的特性，使其可能作為免疫應(yīng)答的腫瘤抗原，這也將為免疫治療提供新方向，推動精準(zhǔn)治療的發(fā)展。