MicroRNA-187在胶质瘤中的表达及对预后判断的价值

高未华 樊锐太

(郑州大学第一附属医院 放疗科 河南 郑州 450052)

MicroRNA-187在胶质瘤中的表达及对预后判断的价值

高未华 樊锐太

(郑州大学第一附属医院 放疗科 河南 郑州 450052)

目的 探讨microRNA-187(miR-187)在不同级别胶质瘤的表达及其与临床病理参数和预后的关系。方法 收集郑州大学第一附属医院53例不同病理级别的胶质瘤及10例正常脑组织标本，通过qRT-PCR检测miR-187的表达水平；分析miR-187表达量与胶质瘤患者临床病理参数的相关性；通过Kaplan-Meier分析及log-rank检验评价不同表达水平与生存期的关系。结果 与正常脑组织相比，miR-187低表达于胶质瘤组织(P<0.05)，miR-187在胶质瘤组织中的表达水平与肿瘤大小、WHO分级、KPS评分和增殖分数Ki-67相关(P<0.05)，与患者的年龄，性别及肿瘤部位无关(P>0.05)，在生存分析中，低表达miR-187的胶质瘤患者预后较差。结论 miR-187在胶质瘤细胞中的表达水平显著降低，与肿瘤大小、WHO分级、增殖分数Ki-67和KPS评分及预后密切相关。miR-187在胶质瘤的诊断与治疗中有重要意义，可能作为新型胶质瘤预后相关的分子靶标。

胶质瘤；miR-187；预后

胶质瘤是最常见的中枢神经系统肿瘤，年发病率为4～5/10万，具有高侵袭性、高死亡率的特点，不同病理类型的胶质瘤预后存在差异，其中间变型星形细胞瘤中位生存期为2～5 a，而恶性程度最高的胶质母细胞瘤仅为12～15个月[1]。近年来，采用手术结合放化疗的综合疗法显著提高了胶质瘤的治疗效果，但其预后仍不容乐观，进一步探索与胶质瘤诊断与预后相关的新型生物标记物，会为胶质瘤的精确治疗提供新的思路。

MicroRNA(miRNA)是一类内源性非编码单链小分子RNA，其在转录后水平上调节靶基因的表达，参与多种生理和病理功能的调控[2]。目前有研究表明，miR-187的异常表达与乳腺癌[3]、前列腺癌[4]、肾癌[5]及结直肠癌[6]等多种肿瘤相关，而miR-187在胶质瘤中的作用尚无报道。故本文旨在研究miR-187在胶质瘤不同病理级别中的表达水平及预后价值，为进一步探索脑胶质瘤基因治疗的潜在靶点提供方向。

1 资料和方法

1.1 实验材料

1.1.1 标本收集 运用随机抽样方法选取郑州大学第一附属医院2013年9月至2014年9月胶质瘤标本53例，其中男35例，女18例，中位年龄为52岁(38～79岁)。根据WHO分级，其中低级别胶质瘤22例，Ⅰ级6例，均为脑膜瘤。Ⅱ级16例，包括弥漫性星形细胞瘤9例，少突胶质细胞瘤7例。高级别胶质瘤31例，Ⅲ级17例，包括间变性少突胶质细胞瘤10例，混合性胶质细胞瘤7例。Ⅳ级14例，均为胶质母细胞瘤。另选取同期因脑出血、脑外伤切除的正常脑组织10例作为对照组。每例标本先经液氮临时保存，然后-80 ℃储存以备提取组织总RNA。所有标本均经病理学证实，入组患者术前均未进行过放化疗等治疗。本研究获得医院伦理委员会批准。

1.1.2 主要试剂及仪器 TRIzol总RNA提取试剂购于美国thermo公司；miRNA反转录试剂盒及SYBR Premix Ex TaqTM Ⅱ购自日本TAKARA公司；Real-time PCR引物购自上海生工合成；荧光定量PCR仪购于赛默飞世尔科技公司。

1.2 Real-time PCR 分别取液氮中保存的胶质瘤组织，正常脑组织，用TRIzol提取总RNA，提取后使用核酸定量仪测定浓度及纯度，而后置于-80 ℃的冰箱中保存，所有操作参照说明书及参考文献。用miRNA cDNA第一链合成试剂盒进行逆转录。PCR扩增的步骤如下：95 ℃ 10 min预变性，95 ℃ 15 s后60 ℃ 10 s，进行40个循环，于4 ℃保存。每个样品3个重复孔，目的产物的量通过公式2-△△CT计算。

1.3 统计学方法 应用SPSS 17.0统计学软件分析数据，采用GraphPad Prism绘制统计图，组间对比采用t检验，相关性分析采用χ2检验，利用Kaplan-Meier法及Log-Rank检验进行生存分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 miR-187低表达于胶质瘤组织 利用Real-time PCR技术检测不同级别的胶质瘤组织和正常脑组织中miR-187的相对表达量，结果表明，脑胶质瘤组织，正常脑组织中miR-187的表达量分别为(0.836 8±0.604 2)比(2.406 2±0.944 1)，与正常脑组织相比，miR-187在脑胶质瘤中低表达(P<0.05，t=5.065)。且miR-187在高级别胶质瘤中的表达明显低于低级别胶质瘤(P<0.05，t=2.043)。

2.2 miR-187表达与胶质瘤相关性分析 根据miR-187表达水平对53例胶质瘤组织样本分组，表达量的平均数为0.836 8，高表达组指miR-187表达水平高于平均水平的患者，共30例，其余为低表达组，共23例。结果提示，胶质瘤组织中miR-187的表达水平与肿瘤大小、WHO分级、增值分数Ki-67和KPS评分密切相关，差异有统计学意义(P<0.05)，与患者的年龄，性别及肿瘤部位差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.3 miR-187表达与患者预后的关系 53例胶质瘤患者随访截止至2016年3月或死亡，低表达组中位生存期为12.4个月，高表达组为23.1个月。结果显示，miR-187高表达组的预后明显优于低表达组，差异有统计学意义(HR=2.532，95%CI：1.206～5.313，P<0.05)。见图1。

表1 胶质瘤患者miR-187表达量与临床病理参数的相关性

图1 miR-187高/低表达组胶质细胞瘤患者的K-W曲线

3 讨论

miRNA是核苷酸片段构成的内源性非编码单链小分子RNA，通过与细胞内特定mRNA的3’-UTR 碱基配对结合，影响蛋白质的翻译过程，调节相关蛋白质在生命体中的表达水平[7]，在细胞的生长、分化、增殖和凋亡等过程中均发挥着重要作用。目前已明确肿瘤细胞中存在多种miRNA分子片段，不同miRNA产生的生物学效应也不一样，表达水平也存在差异。在胶质瘤细胞中miR-210、miR-155、miR-132和miR-200a显示高表达，而miR-34a、miR-206、miR-200b和miR-134显示低表达[8]。

目前研究发现，miR-187可能具有细胞或器官特异性[9]，在不同组织、器官中表达存在差异。miR-187在卵巢癌中高表达与较好的生存率相关，但在宫颈癌HeLa细胞中，miR-187过表达将诱使细胞失活甚至凋亡[10]，不同的肿瘤类型中miR-187表达水平的差异提示我们需要进一步证实miR-187在其他肿瘤中的表达变化与发病机理。虽然已有学者针对一些miRNA在胶质瘤发生发展中的影响进行了研究，但miR-187在胶质瘤中的表达情况并不明了。

研究证实，在肺癌细胞中miR-187通过阻碍细胞从G1向S期转化阻止癌症进展，其中B7-H3被证实是miR-187的转录产物，B7-H3是一类通过激活jak2/STAT3通路的致癌基因，可促进肿瘤增殖与转移，miR-187通过沉默B7-H3使细胞周期停止于G0/G1期，从而减缓细胞增殖[11]。同时也有研究发现miR-187可抑制晚期结直肠癌细胞的上皮间质化转变，从而提高患者生存率[12]。近年来，miR-187在各种实体肿瘤中的生物学特性逐渐被重视，随着其调控机制及对细胞增殖、凋亡、侵袭和转移的研究不断深入，其医学价值不断提升。本课题首次探索miR-187在脑胶质瘤组织中的表达情况，进一步明确其生物学特性，利用其高度敏感性及特异性的优势，探究其能否成为临床上指导治疗，提示预后的生物学指标，为今后进一步明确miR-187在胶质瘤细胞中的分子生物学机制打下了夯实的基础，给脑胶质瘤的临床诊疗工作提供新的思路。

本研究通过qRT-PCR分析了miR-187在不同级别的脑胶质瘤及正常脑组织的表达情况，深入探讨miR-187在脑胶质瘤中的表达水平与各项临床病理参数之间的关系。经过统计学分析，发现miR-187在高级别胶质瘤组织(WHO Ⅲ、Ⅳ级)的表达水平明显低于低级别胶质瘤(WHO Ⅰ、Ⅱ级)和正常脑组织(P<0.05)。随着胶质瘤病理级别的增高，miR-187的表达水平显著性降低，提示miR-187与脑胶质瘤的发生发展密切相关。相关性统计分析显示，miR-187与胶质瘤的恶性程度负相关，胶质瘤组织引起miR-187表达水平受到抑制，且随着胶质瘤恶性程度增加，miR-187受抑制程度也逐渐增大。与此同时，miR-187与肿瘤大小、增殖分数Ki-67负相关，与KPS评分正相关。肿瘤形态越大，Ki-67数值越高意味着miR-187表达水平相对越低，而身体情况较好，KPS评分较高的患者其miR-187表达水平也相对较高(P<0.05)。Kaplan-Meier分析结果进一步验证了miR-187表达水平越低，提示生存预后越差。基于目前的研究成果，我们有理由推断miR-187表达水平越低，抑制肿瘤细胞凋亡、转移及侵袭的能力越差，胶质瘤患者预后也越差。

综上，本研究首次证实了miR-187在人胶质瘤组织中低表达且与预后相关。胶质瘤中miR-187低表达意味着生存率低，提示miR-187可能成为胶质瘤侵袭及预后特异标志物及治疗靶点，为胶质瘤的诊治提供了新的实验依据及方向，但miR-187在胶质瘤中低表达相关分子机制仍不明确，因此，其下游靶基因是本课题进一步的研究方向。

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Expression of microRNA-187 in glioma tissue and its value in predicting prognosis

Gao Weihua, Fan Ruitai

(DepartmentofRadiotherapy,theFirstAffiliatedHospitalofZhengzhouUniversity,Zhengzhou450052,China)

Objective To investigate the prognostic roles of ectopic expression of miR-187 in glioma, and the relationship between miR-187 expression level and clinical significance.Methods The specimens from the First Affiliated Hospital of Zhengzhou University were collected, including 53 glioma tissues, 10 cases of normal brain tissues. Quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) was used to measure the expression of miR-187 in all specimens. In addition, the clinical pathological features of gliomas were reviewed, and the correlation between the features and the expression of miR-187 were analyzed. Survival curves of the patients were calculated using the Kaplan-Meier method and the data were analyzed with the log-rank test.Results The results revealed that miR-187 expression level in glioma tissues was significantly lower than those in normal brain tissues (P<0.05). Moreover, higher expression of miR-187 was significantly associated with larger tumor size, higher WHO grade, lower Karnofsky performance score (KPS), and higher percentage of Ki-67(P<0.05).Conclusion MiR-187 down-regulation was associated with negatively pathological grade, large tumor, over-expression of Ki-67, and low KPS. It is the first data to prove that expression level of miR-187 may be a novel and valuable prognostic factor in glioma.

miR-187；glioma；prognosis

R 739.41

10.3969/j.issn.1004-437X.2017.08.006

2016-12-03)