血清miR-107在结直肠癌患者中的表达及其诊断价值分析*

张肖丽，李炳庆，张月晓，齐月雯，陈 健

(承德医学院附属医院消化内科,河北承德 067000)

结直肠癌是一种常见的消化道肿瘤，在我国全部恶性肿瘤中，结直肠癌发病率和病死率均处于第五位[1]。手术是结直肠癌治疗的首选方法，在疾病早期接收了手术治疗的患者可获得较好的预后，然而多数患者在确诊时已处于中晚期，错过了最佳的手术治疗时机[2]。因此，早发现、早诊断和早治疗是提高结直肠癌预后的关键。微小RNA(miRNA)是长约22 nt的单链非编码RNA，具有广泛的生物学功能，已有多种miRNA有望成为结直肠癌的新的诊断生物标记物，如miR-21、miR-92[3]、miR-103[4]等。miR-107位于人类第10号染色体，已有研究证实其参与了胃癌[5]、乳腺癌[6]、肺癌[7]的发生、发展，然而miR-107在结直肠癌中的具体作用尚不清楚，还有待相关研究进行验证。本研究旨在探讨miR-107在结直肠癌患者血清中的表达情况及其与临床病理特征的关系，并进一步分析了miR-107联合癌胚抗原(CEA)、糖类抗原199(CA199)对结直肠癌的早期诊断价值，现将研究结果整理报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 本次研究通过了本院伦理委员会的批准。随机选取2016年1月至2019年1月于本院肠镜检查发现并经病理确诊的结直肠癌患者60例作为结直肠癌组[8]，男40例，女20例，年龄48～72岁，平均(56.97±6.21)岁，纳入标准：(1)入组前均未接受放化疗和手术治疗；(2)临床资料完整；(3)患者及其家属对本次研究均知情同意。排除标准：(1)合并有其他恶性肿瘤者；(2)伴有心、肝、肾等重要脏器功能不全者；(3)结直肠癌复发病例；(4)伴有严重精神疾病患者。另选取同期在本院接受治疗的60例结直肠息肉患者作为息肉对照组，所有病例均经临床、影像学或病理学诊断为结直肠息肉[9]，男34例，女26例，年龄45～70岁，平均(55.89±7.31)岁。另选取同期在本院体检的健康志愿者60例作为健康对照组，男32例，女28例，年龄46～74岁，平均(56.12±9.34)岁。3组研究对象的性别、年龄等比较差异无统计学意义(P>0.05)。

1.2方法

1.2.1血清miR-107检测 抽取3组研究对象的空腹静脉血5 mL，以1 000 r/min的转速离心10 min后，将上层血清分装于无酶的离心管中，置于-80 ℃的冰箱中保存备用。用Trizol提取总RNA，分光光度计(A260/A280)检测RNA的浓度和纯度后进行逆转录反应，采用逆转录试剂盒将总RNA逆转录成cDNA。采用实时荧光定量PCR法检测miR-107的相对表达量，miR-107正向引物：5′-ACA CTC CAG CTG GGA GCA GCA TTG TAC AG-3′，反向引物：5′-CTC AAC TGG TGT CGT GGA-3′；U6正向引物：5′-CTC GCT TCG GCA GCA CAT ATA CT-3′，反向引物：5′-CGA ATT TGC GTG TCA TCC TTG CG-3′，反应条件：95 ℃ 1 min；95 ℃ 10 s，59 ℃ 20 s(此步骤收集荧光信号)，45个循环；60 ℃～95 ℃进行溶解曲线分析。采用2-ΔΔCt计算miR-107相对表达量，重复实验3次，进行统计分析。

1.2.2血清CEA、CA199检测 采用全自动电化学发光免疫分析仪(罗氏公司的Roche EleesysE601)及其配套试剂检测血清CEA、CA199的水平。

1.3观察指标 比较3组研究对象的血清miR-107相对表达量及测血清CEA、CA199的水平；分析结直肠癌患者血清miR-107的相对表达量与患者临床病理特征的关系；分析血清miR-107、CEA、CA199对直结肠癌的诊断价值。

2 结 果

2.13组研究对象血清miR-107相对表达量以及血清CEA、CA199水平比较 3组研究对象的血清miR-107相对表达量以及血清CEA、CA199水平整体比较差异均有统计学意义(P<0.05)，结直肠癌组的血清miR-107相对表达量以及血清CEA、CA199水平高于息肉对照组和健康对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，息肉对照组和健康对照组的血清miR-107相对表达量以及血清CEA、CA199水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.2血清miR-107相对表达量与结直肠癌患者临床病理特征的关系 结直肠癌患者血清miR-107的表达量与性别、年龄、肿瘤最大径无关，差异无统计学意义(P>0.05)，而与分化程度、TNM分期、淋巴结转移有关，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

注：与健康对照组比较，aP<0.05；与息肉对照组比较，bP<0.05。

表2 血清miR-107相对表达量与结直肠癌患者临床病理特征的关系

2.3血清miR-107、CEA、CA199对结直肠癌的诊断价值分析

2.3.1各指标单独应用对结直肠癌的诊断价值 以结直肠癌组为阳性样本，息肉对照组为阴性样本，再将miR-107、CEA、CA199等3指标水平划分成7～8个组段，建立ROC诊断分析模型。结果显示，miR-107、CEA、CA199的ROC-AUC分别为0.882、0.793、0.741，见表3。ROC分析曲线见图1。

2.3.23项指标联合应用对结直肠癌的诊断价值 仍采用本研究样本资料。以该3项指标各自的阈值为诊断阈值，对各样本做阴性或阳性判断。若3项指标均为一致阳性或阴性时做出样本的阳或阴性诊断，有一个指标不一致时则对其进行复测，复测未改变时即认可另两指标的诊断结果，并同步与临床医师会商。如此计算得：血清miR-107、CEA、CA19联合检测诊断结直肠癌的灵敏度和特异度分别为0.917(55/60)和0.867(52/60)，见表3。

图1 血清miR-107、CEA、CA199诊断结直肠癌的ROC曲线图

表3血清miR-107、CEA、CA199对结直肠癌的诊断价值分析

检测指标AUCAUC 95%CI理论阈值灵敏度(%)特异度(%)约登指数miR-1070.8820.814～0.9509.20.8500.8290.679CEA0.7930.712～0.8742.5 ng/mL0.7620.7810.543CA1990.7410.662～0.8209.8 U/mL0.7380.7120.440联合应用--以上各自阈值0.9170.8670.784

注：联合应用的灵敏度和特异度为实测计算；单独应用则为理论(平滑模拟)计算；-表示无数据。

3 讨 论

结直肠癌是我国常见癌症之一，相关报道显示[10]，我国结直肠癌发病率和病死率分别占全球的18.6%和20.1%，均居位列第一，且近年来我国结直肠癌的发病率一直处于上升的趋势，给患者家庭及社会均带来了沉重的疾病负担[11]。由于结直肠癌起病隐匿，患者在疾病早期无明显的特异性症状，进展到中晚期时，患者才出现腹痛、便血、肠梗阻等症状，导致该疾病的早期诊断较为困难[12]。目前尚欠缺特异度高、敏感度强的检测指标可作为结直肠癌的肿瘤标记物，CEA是首先从结肠癌和胚胎组织中提取的一种肿瘤相关抗原，在结直肠癌预后的评估中发挥重要作用，是临床监测结直肠癌复发的常用指标[13]；CA199是一种黏蛋白型的糖类蛋白肿瘤标志物，在胰腺癌、结直肠癌等恶性肿瘤中呈高表达[14]。张鑫东等[15]的研究显示，血清CEA和CA199水平升高均为结直肠癌患者预后不佳的危险因素。CEA、CA199也可用于结直肠癌的早期诊断，但其灵敏度和特异度均不高，因此寻找理想的特异度高、敏感度强的肿瘤标志物成为临床研究的重点。相关研究发现[16]，在游离的血清、血浆等循环体液中存在丰富稳定的miRNA，临床可通过检测循环体液中的miRNA水平来进行肿瘤的诊断及预后分析，由于血液标本获取方便，血清、血浆中的miRNA对恶性肿瘤的诊断作用越来越受到临床的重视。

miR-107是一种新发现的与恶性肿瘤密切相关的miRNA，赵轲等[17]、罗振国等[18]的研究显示，miR-107在非小细胞肺癌患者血浆、前列腺癌患者血清中呈高表达，且有相关研究结果显示[19]，miR-107可用于评估结直肠癌患者的化疗疗效，另FEN等[20]的研究结果显示，miR-107在结直肠癌的癌组织和细胞株中均呈高表达。在本次研究中，直肠癌患者血清中miR-107明显高于结肠直肠息肉患者和健康人群血清中的水平，且进一步的研究证明，结直肠癌患者血清miR-107与肿瘤的分化程度、TNM分期、淋巴结转移有关，这提示miR-107可能参与了结直肠癌的发展，FEN等[20]通过荧光素酶报告实验证明miR-107可直接靶向前列腺凋亡反应基因4(PAR-4)，抑制PAR-4的表达，进而起到促进肿瘤细胞增殖、抑制肿瘤细胞凋亡的作用。王智宇等[21]的研究证实，miR-107通过调控Let-7、Dicer的表达增强膀胱癌细胞增殖，促进侵袭转移。

本研究ROC曲线分析提示血清miR-107诊断结直肠癌的灵敏度和特异度分别为0.850和0.829，约登指数为0.679，ACU为0.882，诊断价值高于血清CEA和CA199，提示血清miR-107有望成为结直肠癌诊断的新的标记物。且血清miR-107联合CEA、CA199进行早期诊断，则诊断价值还可进一步提高，其联合检测诊断结直肠癌的灵敏度和特异度分别为0.917和0.867，约登指数为0.784，可见3个指标联合应用较之于各指标单独应用，可使诊断效能得到明显的提升。

4 结 论

miR-107在结直肠癌患者血清中水平较结肠直肠息肉患者和健康人群高，且与肿瘤的分化程度、TNM分期、淋巴结转移有关，血清miR-107对结直肠癌有较高的诊断价值，且和CEA、CA199联合检测可进一步提高诊断效能。然而本研究选取病例数较少，且为单中心研究，以上结论还有待更多的研究进行证实。miR-107可能与结直肠癌的发生、发展密切相关，本研究已初步证实其对结直肠癌有较高的诊断价值，在后续的研究中将进一步分析miR-107在结直肠癌中的作用机制及其能否用于结直肠癌患者的预后评估。miR-107在结直肠癌患者血清中的表达异常升高，且其表达水平与肿瘤的分化程度、TNM分期、淋巴结转移有关，对其进行检测利于结直肠的早期诊断，有望成为结直肠癌新的生物标志物。