宫颈癌相关MicroRNAs的临床研究进展*

崔 陶，郑 莹

（四川大学华西第二医院妇产科，四川 成都 610041）

世界卫生组织（WHO）国际癌症研究机构报告，仅2012年全世界就有超过100万的妇女确诊为生殖道恶性肿瘤，其中宫颈鳞状细胞癌占50%［1］。对于缺乏足够资源投入疾病筛查和预防的欠发达国家和地区，宫颈癌带来的社会疾病负担尤为沉重。我国是宫颈癌的高发国家，由于医疗资源有限，迫切需要对宫颈癌的发病机制、预后因素、肿瘤标志物等进行研究，以期找到经济实用的宫颈癌筛查方法和对治疗前景、预后等进行评估的检测指标，从而改善我国宫颈癌治疗现状并降低其死亡率。MicroRNAs（miRNAs）参与基因表达的转录后调节，调节细胞的生长、分化、细胞周期和凋亡等过程，在肿瘤发生、发展中发挥重要作用，是当前研究的热点。

1 概述

miRNAs为内源性单链RNA，大小为18～24个核苷酸，参与机体基因网络的调控［2］。20 多年前，miRNAs首次被学者发现和描述［3］。到目前为止，miRNAs基因库（www.miRBase.org）中已记载了超过 3 万种成熟 miRNAs，其中超过2 500种被证明在人体有表达，且这一数据还在呈指数性地增长［4］。miRNAs作为调控的主导分子参与肿瘤的发生、发展，位于肿瘤发生、发展这一级联途径的金字塔顶端，有强大的能力调控多个复杂的基因，其中包括很多目前尚未发现的下游目的基因［5］。

miRNAs的生物合成需要几个阶段，这一过程称为miRNAs的成熟。首先，位于细胞核内编码miRNAs的基因在核糖核苷酸酶（RNase）Ⅱ或Ⅲ的作用下，形成初级miRNAs，其在 Drosha酶（RNA内切酶Ⅲ）和双链RNA结合蛋白Pasha的辅助作用下，生成约70个单核苷酸的发夹状茎环结构，即前体miRNAs。前体miRNAs进入胞质后，通过RNaseⅢDicer的剪切，形成成熟miRNAs。成熟miRNAs结合到RNA诱导的基因沉默复合物（RNA induced silencing complex，RISC）中发挥作用。miRNAs主要通过mRNA降解和翻译抑制两方面的机制介导转录后基因的调控。不同组织在不同发育时期具有不同的miRNAs表达谱，具有癌基因活性的miRNAs和具有抑癌基因活性的miRNAs相互制衡，处于动态平衡中。如果平衡被破坏，组织细胞就可能向恶性转化。

2 宫颈癌的诊治

全球宫颈癌的发病率居女性肿瘤的第 4 位［1，6］。在发达国家，通过宫颈细胞学联合人乳头瘤病毒（human papilloma virus，HPV）的检测，使初步筛查宫颈上皮内瘤变（cervical intraepithelial neoplasia，CIN）的敏感性大大提高。早期接种高危型HPV疫苗也有助于预防宫颈癌［7］。同时，部分患者还需联合其他检测项目，如阴道镜、液基细胞学检查等。然而，由于这些检测和预防措施的总体费用较高，尚难以在发展中国家得到普遍推广。因此，对宫颈细胞学初筛阳性的患者，寻找更为经济、可靠的检测方法，来进一步判断其宫颈病变的发展趋势，以确定应该继续随访还是临床干预，是当前宫颈癌诊治的研究热点。这对于欠发达国家和地区提高癌前病变的筛查，并最终改善宫颈癌的总体治疗效果并降低死亡率有重要意义。目前已有研究证明，在宫颈癌前病变及宫颈癌中均有miRNAs表达的异常，miRNAs可能在宫颈癌的发病、演变和预后中发挥重要作用［8－9］。深入研究miRNAs在宫颈癌发生、发展中的作用，可为寻找宫颈癌特异性诊断标志物和寻找新的肿瘤治疗靶点提供依据，也可为临床治疗方案的选择和预后评估提供指标。

3 miRNAs与宫颈癌基因易感性

目前，尽管已公认99%以上宫颈癌的发生与HPV感染有关，但并不是所有感染了HPV的病变都将演变为宫颈癌。因此，不少研究人员仍致力于宫颈癌的基因易感性研究，以期通过寻找miRNAs的单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphism，SNP）位点，预测 HPV 感染患者宫颈癌的发生风险［10］。目前已发现一部分SNP位点可能对宫颈癌有保护作用［11－12］，但其保护机制尚不清楚，其中研究最广泛的是miR－146a中的rs2910164。Yin等［11］认为，在亚洲人群中，该SNP位点与宫颈癌发生风险降低有关，但Wang等［13］却认为没有保护作用。有研究表明，在中国东部人群中，初级miR－218可能与宫颈癌发病风险降低有关，其机制可能是初级miR －218 二级结构的变异［14］；也有研究认为，miRNAs的SNP与宫颈癌的发生风险没有相关性［15］。总之，通过miRNAs预测HPV感染后宫颈癌发病的风险，还缺乏足够的证据。

4 miRNAs与宫颈CIN

CIN是宫颈癌典型的癌前病变，可反映宫颈癌发生、发展的连续过程。CINⅢ伴随HPV感染的持续存在，是导致宫颈浸润癌发生的绝对高危因素［16］。CIN具有两种不同的结局，一是病变自然消退，二是病变发展为浸润性宫颈癌。对于临床医生，若能判断出CIN病灶可自行逆转的患者，就可使这部分患者免受手术的损伤，也能避免术后出现的宫颈机能不全、早产等并发症［17］。

目前，在宫颈病变组织和宫颈癌细胞系中已发现HPV基因编码的miRNAs，认为HPV基因组中常发生的miRNAs结合位点丢失可能与宫颈癌的发生、发展有关，但这些研究似乎并未得到临床证实，尚待进一步研究［18］。近年来，较多学者着重于miRNAs在CIN转变为宫颈浸润癌的过程中发挥的作用（见表1），如通过检测miR－25／miR－92a和 miR－22／miR－29a的比率，判断哪些感染了HPV的患者更易发展为宫颈浸润癌［19－20］。有研究认为，由甲基化调控在CIN到宫颈浸润癌的转变中发挥重要作用的miR－124，可通过特异性的甲基化定量聚合酶链反应（PCR）在宫颈细胞学标本中进行检测［21］。还有一些涉及人体组织的研究，包括miR－203经甲基化启动后，可通过影响血管内皮生长因子 －A（vascular endothelial growth factor－A，VEGFA）影响肿瘤血管生成的研究等［22］。RNA酶的存在，使由细胞分泌到血液循环中的miRNAs小分子在转移过程中能迅速被降解掉。因此，研究者们最初认为血清中并不存在miRNAs，直到2007年，包裹在外染色体和颗粒小泡中的miRNAs在血液中被检测到后，相应的临床研究才越来越多，miR－126和miR－21就是在血清中发现的与宫颈癌发生相关的miRNAs［23］。通过检测宫颈癌患者血清中的miRNAs，研究者们还发现了许多miRNAs的候选标记物，如表达量明显升高的miR－21，miR－27a，miR－34，miR －34a 和 miR －196a［9］。这些研究结果表明，血清中的miRNAs可能成为宫颈癌早期诊断的预测指标。

5 miRNAs与宫颈癌预后

目前，对miRNAs表达谱的研究主要集中在寻找出与宫颈癌临床特征如化疗耐药性、淋巴结转移、总生存率等相关的miRNAs（见表1）。对于宫颈癌，有无淋巴结转移是术前判断的难点，也是决定患者临床分期及选择治疗方案的关键。若术前可疑有淋巴结转移，则治疗方式将以保留子宫的放射治疗（简称放疗）为主，而不再是广泛性子宫切除，而确定有无淋巴结转移则一般需要组织活检。因此，减少手术风险和优化治疗方案的关键是用非侵入性的检测方法确定疾病的浸润范围。

血清中的miR－20a具有超过70%的灵敏度和特异性，可能成为术前预测宫颈癌患者有无淋巴结转移的指标［24］。也有研究发现，血清中 miR －1246，miR －20a，miR－2392，miR－3147，miR－3162－5p和 miR－4484的表达，其灵敏度和特异性与组织中的表达更为接近，也可用于预测有无淋巴结转移［25］。Huang 等［26］发现，晚期宫颈癌中有7种miRNAs的表达明显下降，包括let－7c，miR－10b，miR－100，miR －125b，miR －143，miR－145和miR－199a－5p，其中miR－100和miR－125b与宫颈癌预后不良有关。此外，miRNAs与化学治疗（简称化疗）敏感性也有相关性。一项随机对照研究表明，对ⅡB期宫颈癌患者术前进行的新辅助化疗有助于改善预后。其机制可能是顺铂调控了p53：miR－34a：E2F通路和p53：miR－605：Mdm2通路，这两条信号通路已被证实是肿瘤发生、发展的关键信号传导途径［27］。

表1 与宫颈癌相关的miRNA临床研究（部分）

6 展望

miRNAs为宫颈癌的研究开辟了新的领域。miRNAs分子作为诊断、治疗和预后评价的可能指标，在宫颈癌甚至整个女性生殖系统肿瘤中具有潜在的巨大临床应用前景。尽管通过体外研究和动物模型试验，miRNAs参与肿瘤发生、发展的某些分子机制已被初步证实，但这对于了解miRNAs在宫颈癌发生、发展中的作用仅是一个开端，至今还没有任何一种miRNA分子已用于临床治疗。相信随着宫颈肿瘤miRNAs表达谱的日趋完善及调控机制的深入研究，miRNAs在宫颈癌的筛查、诊断、治疗和预后评价等方面的应用将跨入新时代。