王星云，何子康，宋哲瑤,2，崔榮軍

( 1.牡丹江醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室；2.牡丹江心血管醫(yī)院檢驗科，黑龍江 牡丹江 157011)

消化系統(tǒng)泛癌主要包括食管癌、胃癌、結(jié)直腸癌、肝癌、胰腺癌等。據(jù)2020年全球癌癥統(tǒng)計報告分析，全球范圍內(nèi)結(jié)直腸癌、胃癌、肝癌的新發(fā)病例數(shù)分別排名于3、5、6位，死亡病例數(shù)分別排名于2、4、3位[1],足見消化系統(tǒng)泛癌目前仍危害著人類的生命和健康。近年來，外科手術(shù)、化療、和放療的廣泛開展大大提高了消化系統(tǒng)泛癌患者的生存率，然而仍然有大量患者死于遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移和并發(fā)癥。免疫逃避是惡性腫瘤的十大特征之一，探討消化系統(tǒng)泛癌的免疫細(xì)胞浸潤對其發(fā)生發(fā)展機(jī)制、尋找新的診治靶點至關(guān)重要。

腫瘤微環(huán)境(Tumor micro-environment,TME)是指腫瘤細(xì)胞存在的周圍微環(huán)境，包括周圍的毛細(xì)血管、各種免疫細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、來源于骨髓的炎癥細(xì)胞、各種信號分子和各種細(xì)胞外基質(zhì)。免疫細(xì)胞浸潤是腫瘤微環(huán)境的重要組成部分之一，TME中的免疫細(xì)胞浸潤在惡性腫瘤發(fā)生、發(fā)展中扮演重要角色，并影響惡性腫瘤患者的臨床預(yù)后。并且這些免疫細(xì)胞大致可分為抗腫瘤免疫細(xì)胞、促腫瘤免疫細(xì)胞?？鼓[瘤免疫細(xì)胞包括效應(yīng)T細(xì)胞、自然殺傷(natural killer,NK)細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞(dendritic cells,DCs)、M1型巨噬細(xì)胞、N1型中性粒細(xì)胞；促腫瘤免疫細(xì)胞包括調(diào)節(jié)性T細(xì)胞(regulatory T cells,Tregs)、髓系來源抑制細(xì)胞(myeloid-derived suppressor cell,MDSCs)。腫瘤進(jìn)展期患者常常存在免疫細(xì)胞浸潤異常，說明免疫細(xì)胞與腫瘤細(xì)胞的斗爭是一個不斷消除、平衡、逃逸的過程。長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)在免疫細(xì)胞如T細(xì)胞、DCs、巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、MDSCs的發(fā)育、分化和激活過程中表達(dá)異常[2]。

lncRNA和信使RNA結(jié)構(gòu)相似，是非編碼RNA中的一種，長度通常大于200核苷酸。目前研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA具有調(diào)控細(xì)胞凋亡、增殖、侵襲、遷移、上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化和化療藥物敏感性等作用[3]。更重要的是lncRNA可以通過選擇性靶向關(guān)鍵分子調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)。隨著先進(jìn)的分子基因芯片、基因組學(xué)以及其他高通量基因測序分析技術(shù)的廣泛應(yīng)用，越來越多的lncRNA分子被發(fā)現(xiàn)。比如，核富集轉(zhuǎn)錄體1(Nuclear paraspeckle assembly transcript 1，NEAT1)在大多數(shù)消化系統(tǒng)惡性腫瘤中過表達(dá)，包括膽管癌、結(jié)直腸癌、食管癌、胃癌、肝癌、胰腺癌等[3]。有研究者發(fā)現(xiàn)在33種癌癥中表明組織起源相似的癌癥可能存在共同的lncRNA免疫調(diào)節(jié)因子[4]。其中有些lncRNA可能直接或間接影響腫瘤微環(huán)境中的免疫細(xì)胞浸潤，進(jìn)而影響消化系統(tǒng)泛癌的發(fā)生和發(fā)展。

1 與單一免疫細(xì)胞浸潤相關(guān)的lncRNA

1.1 CD8+T細(xì)胞浸潤相關(guān)lncRNACD8+T細(xì)胞是效應(yīng)T細(xì)胞的一種，具有細(xì)胞毒性作用。由于腫瘤微環(huán)境的免疫抑制導(dǎo)致CD8+T細(xì)胞耗竭或功能失調(diào)，腫瘤部位浸潤的CD8+T細(xì)胞往往不能控制腫瘤生長。T細(xì)胞免疫球蛋白粘蛋白3(Tim-3,HAVCR2,Gene ID:84868，位于5號染色體)是一種免疫檢查點分子，是T細(xì)胞的抑制性受體[5]。在肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)中，lncRNA-Tim3(ENST00000443947.1，AC011288.2，位于7號染色體)上調(diào)并抑制CD8+T細(xì)胞分泌干擾素-γ(interferon-γ，IFN-γ)和白介素-2(interleukin-2,IL-2)，并且lncRNA-Tim3在刺激CD8+T細(xì)胞衰竭中起關(guān)鍵作用[6]。

1.2 M1型巨噬細(xì)胞浸潤相關(guān)lncRNA腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(tumor-associated macrophages,TAMs)主要來源于外周循環(huán)系統(tǒng)中的單核細(xì)胞或組織中的巨噬細(xì)胞，TAMs表面標(biāo)志物因其來源不同而產(chǎn)生差異，因此，在不同的腫瘤類型患者和同種惡性腫瘤患者之間存在不同的TAMs亞型。另外，在不同微環(huán)境信號刺激下，TAMs可改變自身的結(jié)構(gòu)形態(tài)和生理特征，并表現(xiàn)出明顯的可塑性來應(yīng)對外界環(huán)境變化，并因此形成具有不同功能的亞群的過程。經(jīng)典活化型細(xì)胞(M1型)和替代活化型細(xì)胞(M2型)是巨噬細(xì)胞極化動態(tài)變化的兩個極端狀態(tài)。有報道表明胎兒致死非編碼發(fā)育調(diào)控RNA(Fetal-lethal non-coding developmental regulatory RNA,FENDDR)在人單核細(xì)胞來源的巨噬細(xì)胞中低表達(dá)，而在IFN-γ刺激的M1型巨噬細(xì)胞中高表達(dá)，并且FENDDR過表達(dá)促進(jìn)M1型巨噬細(xì)胞極化[7]。有研究發(fā)現(xiàn)[8]，lnc-Ma301在HCC組織中表達(dá)較癌旁組織低，且低表達(dá)與預(yù)后差相關(guān)，lnc-Ma301高表達(dá)促進(jìn)巨噬細(xì)胞從M2到M1型轉(zhuǎn)化，說明M1型巨噬細(xì)胞具有一定的抗腫瘤作用。

1.3 NK細(xì)胞浸潤相關(guān)lncRNANK細(xì)胞是免疫微環(huán)境中另一種抗腫瘤免疫細(xì)胞，因其在未激活狀態(tài)殺傷腫瘤細(xì)胞而得名。在腫瘤微環(huán)境中，NK細(xì)胞的功能會因細(xì)胞毒效應(yīng)減弱和促炎性因子的表達(dá)改變而受到阻礙。Runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子3(Runt-rela-

ted transcription factor 3,RUNX3)參與了NCR1/NKp46的轉(zhuǎn)錄調(diào)控，增強(qiáng)了NK細(xì)胞中自然細(xì)胞毒性受體1(natural cytotoxicity receptor 1,NCR1)啟動子的強(qiáng)度，因此，RUNX3過表達(dá)可導(dǎo)致NCR1表達(dá)上調(diào)，并且lncRNA GAS5可能通過miR-544/RUNX3調(diào)控軸增強(qiáng)NK細(xì)胞對肝癌細(xì)胞的殺傷作用，在活化的NK細(xì)胞中下調(diào)lncRNA GAS5可降低IFN-γ分泌，從而降低NK細(xì)胞毒性[9]。有研究發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，胃癌患者的原代NK細(xì)胞中l(wèi)ncRNA GAS5表達(dá)下調(diào)，miR-18a表達(dá)上調(diào)；除此之外，由IL-2刺激的NK細(xì)胞活化可促進(jìn)IFN-γ、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor,TNF-α)分泌和lncRNA GAS5的表達(dá)。lncRNA GAS5缺乏可顯著抑制IFN-γ和TNF-α的分泌，進(jìn)而抑制NK細(xì)胞的殺傷作用[10]。

1.4 中性粒細(xì)胞浸潤相關(guān)lncRNA在腫瘤發(fā)生早期，中性粒細(xì)胞可通過降低腫瘤細(xì)胞毒性，腫瘤排斥反應(yīng)和增強(qiáng)抗腫瘤免疫記憶能力來延緩惡性腫瘤的發(fā)展進(jìn)程，這些細(xì)胞最近在表型上被命名為N1型中性粒細(xì)胞。N1型中性粒細(xì)胞通過分泌I型IFN和IL-18(interleukin-18,IL-18)而發(fā)揮抗腫瘤作用。有報道表示食管癌中l(wèi)ncRNA AC007255.1參與中性粒細(xì)胞活化過程，并且中性粒細(xì)胞的浸潤程度與該lncRNA的表達(dá)相關(guān)[11]。最近研究表明，細(xì)胞因子如轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β，TGF-β)和IFN-β通過腫瘤微環(huán)境參與了中性粒細(xì)胞的極化[12]。而在胃癌中，LINC00665沉默抑制了上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化，降低了TGF-β、Smad2蛋白和α平滑肌肌動蛋白(α-smooth muscle actin,α-SMA)的表達(dá)水平[13]。

1.5 Tregs浸潤相關(guān)lncRNATregs作為T細(xì)胞家族的一員，具有免疫抑制的作用，因此在維持免疫穩(wěn)態(tài)和外周耐受方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，然而不幸的是，腫瘤細(xì)胞利用了這一特點對抗腫瘤微環(huán)境中的抗腫瘤免疫細(xì)胞，進(jìn)而導(dǎo)致微環(huán)境中有利的免疫細(xì)胞逐漸減少。Xiong G等人[14]研究證實垂體特異性轉(zhuǎn)錄因子-3相關(guān)長鏈非編碼RNA(pitoctunc class 3 homeobox 3 related long non-coding RNA,Linc-POU3F3)通過結(jié)合TGF-β信號通路促進(jìn)Tregs在胃癌中的分化和分布。

1.6 MDSCs浸潤相關(guān)lncRNA髓系來源抑制細(xì)胞，顧名思義，其來源于異常的骨髓細(xì)胞，同樣具有免疫抑制作用。由粒細(xì)胞或多形核MDSCs(polymorphonuclear myeloid-derived suppressor cells，PMN-MDSCs)和單核MDSCs(mononuclear myeloid-derived suppressor cells,M-MDSCs)組成。在癌癥發(fā)生時，腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生不同的介質(zhì)，抑制成熟骨髓細(xì)胞的分化，同時，刺激MDSCs的產(chǎn)生，產(chǎn)生影響腫瘤進(jìn)展的免疫抑制微環(huán)境。趨化因子受體4(chemokine receptor 4,CXCR4)通過長鏈非編碼RNA X染色體失活特異轉(zhuǎn)錄本(lncRNAX-inactive-specific transcript,lncRNA XIST)/miR-133a-3p/Ras同源基因家族成員A(Recombinant Ras Homolog Gene Family Member A,RhoA)信號通路招募免疫細(xì)胞，在促進(jìn)炎性結(jié)直腸癌進(jìn)展中發(fā)揮關(guān)鍵作用，而CXCR4過表達(dá)可促進(jìn)結(jié)腸組織中MDSCs的浸潤，由此可見，某些特定lncRNA可通過內(nèi)源競爭性RNA(competing endogenous RNAs，ceRNA)等方式間接調(diào)節(jié)MDSCs抗腫瘤作用[15]。也有研究者在MDSCs中發(fā)現(xiàn)了一種可以結(jié)合CCAAT/增強(qiáng)子結(jié)合蛋白β(CCAAT/enhancer binding protein β,C/EBP β)的lnc-C/EBPβ，它調(diào)控一組靶轉(zhuǎn)錄本，如精氨酸酶1(arginase-1，Arg-1)、一氧化氮合酶2(nitric oxide synthase 2,NOS2)、NADPH氧化酶2(NADPH oxidase 2，NOX2)和環(huán)氧化酶2(Cyclooxygenase 2,COX2)，以控制MDSCs的免疫抑制功能和分化[16]。因此，MDSCs在腫瘤環(huán)境中具有負(fù)反饋調(diào)節(jié)免疫抑制功能的作用。

2 與多種免疫細(xì)胞浸潤相關(guān)的lncRNA

吲哚胺2，3-雙加氧酶1(Indoleamine 2，3-dioxygenase 1,IDO1)能通過降解色氨酸從而抑制效應(yīng)性T細(xì)胞，促進(jìn)Tregs分化。Kaiming Wu等人的研究結(jié)果表明lncsox5在結(jié)直腸癌中顯著上調(diào)，并且該基因的下調(diào)顯著降低了IDO1的表達(dá)，從而調(diào)節(jié)了CD3+CD8+T細(xì)胞的浸潤和細(xì)胞毒性作用[17]。

DCs主要作為抗原提呈細(xì)胞參與特異性免疫反應(yīng)?；熁蚍暖熣T導(dǎo)的壞死細(xì)胞釋放的高遷移率族蛋白-1(High mobility group box-1 protein,HMGB1)可作為促炎因子，誘導(dǎo)DCs在抗原呈遞過程中成熟[18]。TP73-AS1是一種反義的lncRNA，TP73-AS1基因敲除可抑制肝癌細(xì)胞增殖，抑制肝癌細(xì)胞HMGB1的表達(dá)，miR-200A過表達(dá)抑制HMGB1表達(dá)，TP73-AS1作為ceRNA與miR-200A結(jié)合，從而導(dǎo)致HMGB1高表達(dá)[19]。巨噬細(xì)胞在各種癌癥中扮演的不同角色可能涉及M1和M2表型之間的動態(tài)平衡變化，這是由個體癌癥的腫瘤微環(huán)境因素驅(qū)動的。Chen J等人發(fā)現(xiàn)在體內(nèi)敲低TP73-AS1可抑制肝癌腫瘤的生長和M2型巨噬細(xì)胞的浸潤[20]。由此可見，lncRNA TP73-AS1對DCs、M2型巨噬細(xì)胞浸潤均有調(diào)控作用。

綜上所述，lncRNA在消化系統(tǒng)泛癌免疫細(xì)胞浸潤過程中發(fā)揮重要作用，并影響其預(yù)后，對消化系統(tǒng)泛癌免疫細(xì)胞浸潤相關(guān)lncRNA的研究必將為消化系統(tǒng)泛癌的免疫治療提供新的思路和方法。