miRNA-125與胰腺癌關系的研究進展

潘路娟 鄭頻 梁華益 劉東菊 潘春風 覃月秋

[摘要]miRNAs（microRNAs）是一種新型非編碼RNA分子，能在轉錄后水平調節基因表達。miRNA參與調控不同的生物過程，在維持細胞穩態、細胞遷移、細胞增殖及凋亡與疾病的發生發展中發揮重要作用。越來越多的研究證明，胰腺癌中異常表達的miRNA-125通過抑制或者上調靶基因的表達，進而影響胰腺癌的發展、侵襲、遷移、增殖及凋亡，有望成為胰腺癌的生物標志物和治療新靶點。本文就miRNA-125作為胰腺癌診斷標志物及治療新靶點做一綜述。

[關鍵詞]miRNA-125;胰腺癌;標志物;治療靶點

[中圖分類號]R735.9

[文獻標識碼]A

[文章編號]2095-0616（2022）12-0024-04

胰腺癌是全球癌癥病死率最高的惡性腫瘤之一。2009—2015年的統計數據表明，胰腺癌患者五年生存率較低，約為9%[1]。2010年胰腺癌的發病率為12.1/10萬，預計2030年將增至15.1/10萬，到2050年很有可能增至18.6/10萬，平均年增長率達1.1%。全球研究報告顯示，胰腺癌導致的總病死人數將大幅增加[2-3]。胰腺癌早期診斷十分困難，主要治療手段包括手術與放化療，傳統的生物標志物在胰腺癌診斷及靶標治療上未能取得較好的效果。因此，尋找新的生物標志物對于胰腺癌的早期診斷及治療非常重要。雖然目前胰腺癌的發病機制尚未完全明確，但近年來已有多項研究發現miRNA在胰腺癌中異常表達，并參與胰腺癌的生物調控，發揮致癌或抑癌基因的作用，有望成為新的生物標志物。

1miRNAs及miRNA-125家族概述

miRNAs是由22個nt組成的非編碼小RNA家族，與靶mRNA的3'非翻譯區（3'-UTR）互補，通過翻譯抑制或轉錄切割，對基因轉錄后的表達起著重要的調節作用[4]。miRNAs于1993年首先在線蟲中被發現，并作為線蟲體內的內源性介質，通過與靶基因3'-UTR的互補作用來下調其體內蛋白水平，例如Lin-4和Let-7，然后由它們編碼的miRNAs控制線蟲細胞分化和增殖的時間，這些線蟲miRNA基因的突變可以導致細胞周期出現異常。隨著研究的深入，UTR序列在維持mRNA穩定性和翻譯中的作用，以及由3'-UTR序列介導的轉錄后調控機制越來越清晰[5];同時UTR序列也參與調節細胞分化、增殖、凋亡和代謝穩態等過程[6-7]。一旦miRNA功能失調，將會引起相關疾病的發生發展。

大多數腫瘤發生的重要機制是抑癌基因的失活或癌基因的激活?，F已有大量研究表明，miRNAs可調節癌癥相關過程，其異常表達與疾病的發病機制密切相關。miRNAs既可以通過下調致癌靶基因發揮腫瘤抑制作用，也可以通過負調控抑癌基因發揮腫瘤促進作用，這幾乎包括了所有類型的人類癌癥[8]?，F有的研究已經發現了上萬種miRNA發揮腫瘤抑制因子或癌基因的作用，與多種癌癥相關，曾有報道提示miRNA-125在腫瘤中扮演著抑制子或啟動子的角色[9-10]。

miRNA-125家族在哺乳動物、脊椎動物和線蟲中高度保守，其由has-miRNA-125a-3p、has-miRNA-125a-5p、has-miRNA-125b-1-3p、has-miRNA-125b-2-3p、has-miRNA-125b-5p五個亞型組成。其中miRNA-125a已被發現位于19q13，而miRNA-125b被證實在染色體11q23（hsa-miRNA-125b-1）和21q21（hsa-miRNA-125b-2）兩個位點進行轉錄[9]。miRNA-125家族含有共同的種子序列UCCCUGAGAC，種子序列區域與mRNA互補，其通過轉錄后的調控影響靶基因表達，參與細胞分化、增殖、侵襲、遷移及自噬凋亡等進程[11]。

近年研究發現miRNA-125在胃癌[12-13]、肝癌[14]、結直腸癌[15-16]、腎癌[17]、視網膜母細胞瘤[18]、乳腺癌[19]、鼻咽癌[20]、肺癌[21]等腫瘤中異常表達，通過調控血管內皮生長因子A（VEGF-A）、組蛋白3賴氨酸9甲基化轉移酶（Suv39H1）、共轉錄激活因子（TAZ）、信號轉導與轉錄活化因子3（STAT3）、表皮生長因子受體（EGFR）、堿性成纖維細胞生長因子（FGF-2）等靶基因，參與腫瘤細胞的增殖凋亡、侵襲遷移等過程。

2miRNA-125與胰腺癌的診斷

胰腺癌患者預后較差，早期診斷對提高其生存率有極大的幫助。傳統的胰腺癌血清標志物糖類抗原19-9（CA19-9）診斷胰腺癌的敏感度接近80%，但對早期胰腺癌的診斷具有一定局限性[22]，也有文獻指出CA19-9不僅未能敏感檢測到早期胰腺癌，對進展性胰腺癌的診斷價值也不高[23]。因此，尋找更精確的胰腺癌分子標志物，是目前迫切需要解決的問題。有研究表明，miRNA-125在胰腺癌中異常表達，提示miRNA-125失調可能在胰腺癌的發生發展中發揮重要作用。Lee等[24]的研究發現約100個miRNA在胰腺癌組織中存在表達差異，miRNA-125b表達明顯升高。提示胰腺癌組織中高表達的miRNA-125b或許可以成為新的胰腺癌診斷標志物，檢測組織中異常表達的miRNA可作為一種診斷方法。miRNA在哺乳動物中具有穩定性、保守性，因此，將腫瘤患者外周血中異常表達的miRNA作為新的診斷生物標志物顯得更為可靠[25-26]。有研究證明[23]，miRNA-125a-3p在胰腺癌患者的血清中顯著低表達。趙釗等[27]采用測序分析及生物信息技術進行胰腺癌靶基因預測和功能分析，確定了具有差異表達的44個miRNA，表達上調2倍以上的miRNA中就包括miRNA-125a-5p，而表達下調2倍以下的miRNA有miRNA-125b-5p，進一步對其靶基因及相關信號通路進行初步預測和功能分析，將為胰腺癌的診斷提供新的思路。有文獻報道，miRNA-125在胰腺癌組織及細胞系中呈高表達[28-29]。miRNA-125在胰腺癌患者外周血、組織及細胞系中呈高表達，提示其可作為胰腺癌診斷的生物標志物。

另外，Jung等[30]的研究發現，在胰腺癌干細胞中也能檢測到miRNA-125b的表達差異。腫瘤干細胞是腫瘤發生、異常增殖、侵襲、轉移及復發的關鍵，胰腺癌的發生進展與胰腺癌干細胞（pancreaticcancerstemcells，PCSCs）關系密切，而且PCSCs的分化及更新換代等特性被諸多異常表達的miRNA調控，是胰腺癌發生、侵襲、轉移及復發的重要原因[31]。由此可見，miRNA-125家族與胰腺癌發生發展關系匪淺。miRNA-125有作為胰腺癌患者篩查的特異性腫瘤標志物的潛力。由于外周血中的miRNA容易受到機體其他疾病的影響，其指標的高低是否能準確反映腫瘤的變化情況，腫瘤組織中與外周血中的miRNA是否一致升高或降低，這兩個問題還需更多的研究進一步證實。

3miRNA-125與胰腺癌的發展

轉化生長因子-β（transforminggrowthfactor-β，TGF-β）作為TGF-β超家族中的一員，與調節細胞生長和分化有關，能影響腫瘤細胞的侵襲遷移。在胰腺癌中，miRNA-125b通過調節TGF-β參與EMT、侵襲遷移等過程促進胰腺癌的發展[32]。吳孟闈[33]也提出了絲裂原細胞外激酶2/miRNA-125b-5p/SMAD家族成員4（mitogen-activatedproteinkinase2/SMADfamilymember4，MEK2/SMAD4）軸參與胰腺癌細胞侵襲遷移的調控，發揮miRNA促癌作用。過表達的miRNA-125b對胰腺癌PANC-1細胞的侵襲及遷移能力有顯著抑制作用[34]，提示miRNA-125b不僅與胰腺癌的生長有關，還能與靶基因結合，參與腫瘤侵襲遷移地調節。抑制核因子κB（nuclearfactor-kappaB，NF-κB）等重要的信號通路是目前腫瘤靶向治療的熱點，張志友等[29]檢測發現miRNA-125b在胰腺癌患者組織中表達異常，并進一步在體外研究中證實miRNA-125b可通過靶向調控鋅指蛋白A20/NF-κB（TNFAIP3，A20/NF-κB）信號通路促進胰腺癌細胞的增殖。Xue等[35]通過對10對胰腺癌組織和相應的鄰近組織以及胰腺癌細胞系和正常胰腺上皮細胞的進一步檢測分析，發現miRNA-125b在胰腺癌組織中表達低于癌旁組織，在胰腺癌細胞系中表達低于正常胰腺上皮細胞，同時還發現，胰腺癌細胞中過表達的miRNA-125b對胰腺癌有抗增殖作用，其機制可能是通過磷脂酰肌醇3-激酶/蛋白激酶B（PI3K/AKT）通路靶向神經前體細胞表達發育調控蛋白9（neuralprecursor cell expressed developmentally down-regulated9，NEDD9）。miRNA-125b在胰腺癌的發展中發揮的作用是多樣的，影響增殖、侵襲和遷移?？偠灾?，miRNA-125b在胰腺癌發展中的作用不容小覷，靶向調控miRNA-125b可為胰腺癌患者的治療開辟新思路。

4miRNA-125與胰腺癌的治療

miRNA是通過影響靶基因的表達來發揮抑癌或促癌作用。在腫瘤的靶向治療中，上調或抑制miRNA的表達可解除其對癌基因或抑癌基因表達水平的調控，從而達到治療腫瘤的目的。孫杰B6在體外研究中利用慢病毒構建miRNA-125b過表達穩轉細胞株，起到抑制胰腺癌細胞調亡的作用，同時還降低了胰腺癌細胞對吉西他濱的敏感性，其機制可能是負向調控凋亡基因BAK1的表達。miRNA-125a也可以通過影響腫瘤細胞內線粒體分裂促進其調亡。低氧誘導因子1a（hypoxia-inducible factor-1a，HIF-1a）與miRNA-125a負向調控，使PANC-1細胞增殖減慢，凋亡增加37。

在胰腺癌細胞PANC-1、MIA、PaCa-2等細胞系中，沉默miRNA-125a-5p可抑制胰腺癌細胞的增殖，降低其集落形成能力，促進細胞凋亡28。Bera等38通過Taqman基因表達分析檢測發現，miNA-l25b在吉西他濱耐藥細胞BxPC3及PANC-1細胞中表達升高，敲除miRNA-125b可以增強吉西他濱的敏感性，并且逆轉腫瘤細胞的EMT過程。根據TCGA數據庫中胰腺癌組織標本的RNA-seq數據，BBC3、NEU1這兩種抑癌基因可能是miRNA-125b的靶基因。由此說明，miRNA-125b可能成為提高化療敏感性和減少轉移擴散的治療靶點。也有文獻報道，miRNA-125a-5p在胰腺癌組織中表達升高，且與胰腺癌TNM分期及生存預后相關39。綜上所述，miRNA-125有望成為胰腺癌治療的新靶點。

5問題與展望

miRNA作為一種新的基因調控分子活躍在腫瘤疾病領域內，隨著研究的深入，iRNA為闡明腫瘤發生機制及治療提供更多的新方向和新技術。目前多項研究表明miRNA-125在胰腺癌患者血清、組織及各種細胞系中表達異常，可以對多種癌基因或抑癌基因進行調控，有望成為新的胰腺癌診斷標志物及治療靶點。iRNA本身功能復雜，調控的基因種類繁多，現階段miRNA-125在調控胰腺癌生長、增殖、侵襲及凋亡等方面的分子機制尚不清楚，但其研究價值仍值得肯定。相信隨著科學技術不斷進步，miRNA在胰腺癌診斷、治療等方面的研究一定會取得重要突破，為胰腺癌患者的診斷及治療提供新的方向。

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（收稿日期：2022-01-17）