miRNA在卵巢癌发病机制研究中的现状与进展

崔开颖，杨舒盈，朱根海，王雁

（海南省人民医院妇科，海南海口570311）

·综述·

miRNA在卵巢癌发病机制研究中的现状与进展

崔开颖，杨舒盈，朱根海，王雁

（海南省人民医院妇科，海南海口570311）

微小RNA（miRNA）是非编码的小分子RNA，通过影响转录后水平的基因表达，从而调节机体功能。近年来的研究发现miRNA与肿瘤的发生发展都有密切的关系，可能同时存在着致癌或抑癌的作用，与肿瘤的发生发展有密切的联系。研究发现miRNA的水平在正常组织与卵巢癌组织中存在着显著的差异，不但可以作为探索卵巢癌发病机制的新途径，而且可能成为卵巢癌诊断、预后判断和治疗的新靶点。随着对miRNA功能与机制的研究不断完善，将发现更多与妇科肿瘤相关的miRNA，也将促进miRNA在卵巢癌的诊断和治疗中的应用。

微小RNA；卵巢癌；发病机制；诊断

微小RNA(miRNA)是非编码的小分子RNA，于1993年首次在秀丽新小杆线虫突变体的遗传性分析中发现，发表在当年的Cell杂志上。miRNA的主要作用方式是干扰mRNA的翻译，影响转录后水平的基因表达，从而调节机体功能[1]。近年来的研究发现miRNA与肿瘤的发生发展都有密切的关系，可能同时存在着致癌或抑癌的作用[2]。而现代社会中妇科肿瘤如卵巢癌、宫颈癌和子宫内膜癌等发病率越来越高，严重影响妇女的健康与生活质量。其中，70%的卵巢癌患者诊断时已处于晚期，很可能已发生了转移，5年内的存活率较低[3]。因此，对于卵巢癌的发病机制、诊断以及治疗的研究已成为基础和临床研究的重点，而miRNA在卵巢癌发病机制中的意义及治疗中可能发挥的作用也是目前研究的热点。本文对miRNA在卵巢癌发病机制研究中的现状与进展进行了综述。

1 miRNA的定义及特点

miRNA在真核生物中普遍存在，是高度保守的、非编码的单链小分子RNA，一般长度为20~25个碱基，由茎环结构的转录前体加工，一系列的RNaseIII内切酶和转运蛋白等加工形成[4]。成熟miRNA组成RNA诱导的沉默复合体，与相配对的mRNA的3'段非编码区相结合，诱导mRNA降解或者抑制蛋白质的合成，从而调控目的基因的表达。研究显示，miRNA调节真核生物约30%的基因表达，以此来参与细胞周期、细胞分化、生长与新陈代谢等生命过程[5]。

与其他的寡核苷酸相比，miRNA有3个不同之处：(1)是不同于mRNA独立转录单位，而没有开放阅读框和蛋白质编码基因；(2)没有固定的长度，常见长度为22个碱基，3'端可能存在几个碱基的长度变化；(3)成熟miRNA的3'端有一个磷酸基团，3'端为羟基，其序列特征相对独特，而5'端的第一个碱基对尿嘧啶(U)有较强的吸引，而对鸟嘌呤(G)有抗性，第2~4个碱基缺乏尿嘧啶，除第四个碱基外缺乏胞嘧啶[6]。此外，miRNA在不同真核生物体内广泛存在，如果蝇、线虫、植物和人等，并以单拷贝、多拷贝或者基因簇的形式存在，多数位于基因间隔区中[7]。由于miRNA的广泛性和多态性，其可能参与调控比目前已知更多的生命过程。

2 miRNA的功能

除了miRNA广泛的基因调节功能如细胞分化、增殖和凋亡外，其在肿瘤的发生和发展中起着重要的作用。总体来说，已有研究显示miRNA参与肿瘤的增殖、分化、转移和脉管的浸润[8]。研究发现，B细胞淋巴瘤组织中miRNA-155表达较高，上调c-myc促进细胞的增殖，从而参与淋巴瘤的发生发展[9]。而let-7是一种有抑癌作用的miRNA，在普通组织中高表达而在癌组织中低表达。张春洁等[10]的研究发现let-7的表达在子宫颈癌Hela细胞中的表达降低，同时Ras蛋白表达量上升70%，细胞增殖能力上升，显示了let-7的抑癌作用。除此之外，miRNA也可能参与肿瘤细胞分化过程。有研究发现miRNA-221和miRNA-222的表达在甲状腺癌组织中上升明显，其可能的机制是调控kit蛋白从而参与癌细胞的分化[11]。目前的多数研究都表明miRNA有抑癌作用，即在肿瘤组织中表达下降，而少部分研究发现其在肿瘤组织中表达上升，因此对于miRNA的检测可能可以作为肿瘤的预诊断或早期诊断。

3 miRNA在卵巢癌组织中的异常表达

研究显示只有19%的卵巢癌患者能够在早期得到诊断，在国内外均是最致命的妇科肿瘤。由于卵巢癌患者早期缺乏自觉症状，且临床目前仍缺少早期诊断的方法，加上肿瘤的耐药性，导致卵巢癌的低诊断率和高死亡率。因此，基础和临床研究清楚卵巢癌发病的分子生物学机制并针对性地发展早期诊断方法是降低卵巢癌患者死亡率的重要途径。

近年来研究表明，miRNA与卵巢癌的发病也密切相关，上皮性卵巢癌中miRNA的表达异常[12]。RNA芯片技术对卵巢癌细胞中的各种miRNA水平进行检测，发现miR-34b和miR-34c的表达比起正常组织显著下降。使用Doxorubicin处理正常细胞后，miR-34b和miR-34c的表达上升，而p53敲除的细胞不出现，说明miRNA可能发挥了抑制肿瘤发生的作用[13]。与此类似，同样发现miR-15和miR-16在卵巢癌中低表达，调控Bim-1基因的3'UTR位点，导致癌细胞生长，显示miR-15和miR-16的抑癌作用[14]。部分miRNA同样有促进癌细胞生长的作用。卵巢癌中miR-21表达上调，细胞凋亡减少，从而导致肿瘤细胞的加速生长，而抑制miR-21的上调则发现抗凋亡基因bcl-2的表达降低，引起细胞的凋亡，说明miR-21具有抑制细胞凋亡、促进肿瘤细胞生长的作用。同样，miR-30和miR-182也被发现在肿瘤细胞内高表达，显示了其的癌基因作用[15]。

由于近年的研究普遍使用大通量分析，通过对miRNA的分析发现其有较强的组织特异性，卵巢癌具有不同组织类型的特点，发病机制也不相同，可能与不同组织中不同miRNA进行不同调控有关。如发现miR-212在浆液性的卵巢癌中表达下调，而其靶基因WT1表达上升，而其另一靶基因在家族性的卵巢癌中有特异性的表达改变。除此之外，研究也发现miR-31与浆液性卵巢癌的发病有关，miR-18a和miR-19a可能抑制透明细胞癌的发病，而miR-21可能促进子宫内膜样卵巢癌的发病，均显示了miRNA的组织特异性[16]。

4 miRNA与卵巢癌发病的可能机制

随着肿瘤研究的表观遗传学学说产生，越来越多的表观遗传学机制被发现与肿瘤的发病有关。miRNA的改变也被发现存在着表观遗传机制。如miR-34b的下调由p53调控，而p53的表达则由表观遗传机制调控。在对卵巢癌细胞系的观察中发现，miR-21与miR-203的表达上升，而其正定位于DNA甲基化转移酶作用的CpG岛上，并通过脱甲基化治疗后恢复了miRNA的活性[17]。由此可见，DNA甲基化可能与miRNA表达异常有关。Let-7a-3也是miRNA的一种，定位于CpG岛，是甲基化的位点，于甲基化后let-7a-3的表达受到抑制，因此其抑癌作用受到抑制，导致了肿瘤发生。Kan等[18]同样发现低甲基化的let-7a-3引起了IGF-II的表达异常，从而影响了卵巢癌患者的预后。

此外，miRNA影响卵巢癌的发病可能与两个关键酶Drosha和Dicer有关。研究发现，Drosha和Dicer在卵巢癌恶性肿瘤中低表达，而恢复水平良好的患者体内Drosha和Dicer水平上升。有人发现卵巢癌中下调Dicer的表达会降低抑癌miRNA的水平，而Dicer在浆液性卵巢癌中也出现低表达的现象。有人也发现，Drosha酶的形成受p53调控，在细胞系中，与p53复合体共同作用，抑制抑癌miRNA的产生，从而促进肿瘤的生成[19]。

5 miRNA与卵巢癌的诊断

卵巢癌诊断难是临床妇科肿瘤防治面临的主要问题，主要原因是卵巢的体积小且位置深，而一直没有准确的诊断方法，因此卵巢癌患者难以及时就诊。有人发现，卵巢癌患者的血清中miR-21、miR-29a、miR-92、miR-93和miR-126等表达上升，miR-99b、miR-127等表达下降，说明某些miRNA可能可以作为卵巢癌的生物标记物进行诊断[20]。同样，李碧岚等[21]发现，miR-152和miR-148a可能通过对细胞增殖的调控影响卵巢癌肿瘤的生成，有可能作为早期诊断的标记物应用于临床。

近年来，基因组学的研究越来越广泛和深入，人们对miRNA与肿瘤的关系也有了新的认识。大量的基因研究也发现了越来越多的miRNA，部分已明确其与肿瘤发生发展的关系，部分可能在卵巢癌的血清标记物研究中有着极大的前景，部分miRNA的功能也有待于进一步研究。对miRNA的研究，不仅可以进一步探索卵巢癌的发病机制，而且可能找到诊断和治疗卵巢癌的新靶点。由于miRNA的特性保守且稳定，具有组织特异性，随着对miRNA功能与机制的研究不断完善，将发现更多与妇科肿瘤相关的miRNA，也将促进miRNA在卵巢癌的诊断和治疗中的应用。

[1]徐嘉文,叶海燕,陈建国,等.miRNA-200在卵巢癌中的研究进展[J].广东医学,2012,33(2):279-281.

[2]王磊,单良,高旭,等.MicroRNA与卵巢癌关系的研究进展[J].国际免疫学杂志,2012,35(3):205-208.

[3]陈金虹,Karen KL CHAN,Kar Fai TAM,等.未行淋巴清扫的早期卵巢癌81例生存率的回顾性分析[J].肿瘤,2008,28(12): 1059-1063.

[4]陈立兰.肿瘤标记物在卵巢癌诊断中的研究进展[J].国际妇产科学杂志,2012,39(4):348-351.

[5]庄玉玉.微小RNA与卵巢癌化疗耐药及预后[J].国际妇产科学杂志,2012,39(2):158-162.

[6]徐卫,李建勇,陆凤翔,等.微小RNA及其在恶性淋巴增殖性疾病中作用的研究进展[J].中国实验血液学杂志,2006,14(4): 840-844.

[7]李林霞,李双弟,杨懿霞,等.miRNA-200c在上皮性卵巢癌细胞株及肿瘤组织中的表达变化及意义[J].第二军医大学学报,2011, 32(6):612-616.

[8]张旗,何湘君,马丽萍,等.p53通路微小RNA在卵巢癌细胞和浆液性卵巢癌组织中的表达及意义[J].中华肿瘤杂志,2011,33 (12):885-890.

[9]Prislei S,Martinelli E,Mariani M,et al.MiR-200c and HuR in ovarian cancer[J].BMC Cancer,2013,13:72

[10]张春洁,李娜,金平,等.微小RNA在卵巢癌中的作用[J].国际肿瘤学杂志,2011,38(10):790-793.

[11]杨凌云.miRNA在妇科肿瘤中的研究进展[J].医学综述,2011,17 (18):2768-2770.

[12]马丽萍,李娜,何湘君,等.miR-449b和miR-34c对卵巢癌细胞SKOV3-ipl周期相关蛋白的下调及细胞周期阻滞作用[J].北京大学学报(医学版),2011,43(1):129-133.

[13]梁山辉,李俊,Maria Al-beit,等.卵巢上皮恶性肿瘤侵袭转移相关miRNA的筛选与鉴定[J].中华肿瘤杂志,2010,32(9):650-654.

[14]Suryawanshi S,Vlad AM,Lin HM,et al.Plasma MicroRNAs as Novel Biomarkers for Endometriosis and Endometriosis-Associated Ovarian Cancer[J].Clin Cancer Res,2013,19(5):1213-1224.

[15]吴秋华.卵巢癌耐药相关微小RNA的研究进展[J].国际肿瘤学杂志,2010,37(10):780-782.

[16]王悦,董丽,崔恒,等.miRNA表达谱改变与卵巢癌转移潜力相关性的研究[J].现代妇产科进展,2010,19(1):1-6.

[17]商远方,朱耀明,朱晨宇,等.miR-10b与乳腺癌转移相关性的研究进展[J].海南医学,2012,23(3):112-114.

[18]Kan CW,Hahn MA,Gard GB,et al.Elevated levels of circulating microRNA-200 family members correlate with serous epithelial ovarian cancer[J].BMC Cancer,2012,12:627.

[19]闫莉丽.miR-21与妇科肿瘤关系的研究进展[J].国际妇产科学杂志,2011,38(6):537-540.

[20]韦丽娅,姚婷婷,陈庆瑜,等.基因芯片筛选上调miRNA-205表达后HeLa细胞相关基因[J].国际妇产科学杂志,2012,39(5): 518-520.

[21]李碧岚.表观遗传学调控与妇科肿瘤发生、演进及治疗的研究进展[J].临床肿瘤学杂志,2012,17(1):74-80.

Status and progress of miRNA involved in the pathogenesis of ovarian cancer.

CUI Kai-ying,YANG Shu-ying, ZHU Gen-hai,WANG Yan.Department of Gynecology,People's Hospital of Hainan Province,Haikou 570311,Hainan, CHINA

MicroRNA(miRNA)is non-coding small RNA,which regulates the body functions via affecting gene expression at the post-transcriptional level.In recent years,many studies find that miRNA and tumor development have a close relationship,and there may be carcinogenic or tumor suppressor role at the same time,which closely linked with the development of tumors.There is a significant difference of miRNA levels between normal tissue and ovarian cancer tissue,which may be not only as a new way to explore the pathogenesis of ovarian cancer,but also as a new target of ovarian cancer diagnosis,prognosis and therapy.As the research development of miRNA function and mechanism,more the gynecologic cancer miRNA will be found,and hence promote the application of miRNA in the diagnosis and treatment of ovarian cancer.

MicroRNA;Ovarian cancer;Pathogenesis;Diagnosis

R737.31

A

1003—6350（2013）16—2420—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2013.16.0997

2013-03-28)

崔开颖。E-mail：18907599666@189.cn