劉孟雨，錢 軍

乳腺癌是女性最常見的癌癥之一，同時也是導(dǎo)致女性因癌死亡的一個主要原因。隨著早期發(fā)現(xiàn)的普及和手術(shù)治療、放化療、內(nèi)分泌治療、分子靶向藥物等綜合治療的開展，乳腺癌患者病死率有所下降，但乳腺癌的復(fù)發(fā)仍不可避免。因此探究乳腺癌的發(fā)生發(fā)展過程具有重要意義。該文對lncRNA在乳腺癌的發(fā)展、侵襲轉(zhuǎn)移、治療耐藥及作為標(biāo)志物等方面進(jìn)行系統(tǒng)綜述，以期為乳腺癌的診療提供新的方向。

1 長鏈非編碼RNA（lncRNA）概述

約98%的 “垃圾”DNA轉(zhuǎn)錄為非編碼RNA（ncRNAs）［1］， 非編碼 RNA 家族中的一個重要的成員—長鏈非編碼RNA（lncRNA），它的轉(zhuǎn)錄長度超過200個核苷酸且它不編碼蛋白質(zhì)。根據(jù)其基因組位置可分為五類：正義lncRNA、反義lncRNA、雙向lncRNA、內(nèi)含子 lncRNA 和基因間 lncRNA［2］。 近年來越來越多研究發(fā)現(xiàn)lncRNA在很多生物學(xué)進(jìn)程中扮演者重要的作用。lncRNA的基因調(diào)控可以在不同的水平上發(fā)揮作用，包括染色質(zhì)修飾、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后處理、mRNA的支架或誘導(dǎo)以及轉(zhuǎn)錄后信使RNA的調(diào)控［3］。盡管lncRNA研究相對較少，lncRNA的臨床應(yīng)用是一個新興的熱門領(lǐng)域，其作為診斷標(biāo)志物和治療靶點具有廣泛的前景［4］。

2 促進(jìn)乳腺癌發(fā)展的LncRNA

2.1 LSINCT5 LSINCT5是一種長約2.6 kb的LncRNA，一般位于細(xì)胞核內(nèi)，其基因由RNA聚合酶Ⅲ而不是 RNA 聚合酶Ⅱ轉(zhuǎn)錄［5，6］。 LSINCT5 在乳腺癌細(xì)胞中過表達(dá)，在乳腺癌組織中也過表達(dá)。如果將LSINCT5基因敲除，乳腺癌細(xì)胞的增殖將減少［6］。因此深度研究LSINCT5并抑制其表達(dá)可能將會為乳腺癌的診治帶來新的方式。

2.2 LncRNA-Smad7 在小鼠中，LncRNA-Smad7位于Smad7基因的附近，LncRNA-Smad7在乳腺上皮細(xì)胞和乳腺癌細(xì)胞中的表達(dá)抑制了癌細(xì)胞的凋亡［7］。TGF-β的抗凋亡作用可能與抑制LncRNA-Smad7的表達(dá)有關(guān)。相反，異常表達(dá)的LncRNASmad7可以對抗TGF-β受體抑制劑誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。LncRNA-Smad7可能僅通過影響細(xì)胞凋亡而促使乳腺癌的發(fā)生，因為其表達(dá)的缺失對TGF-β誘導(dǎo)的上皮-間質(zhì)-細(xì)胞轉(zhuǎn)化、Smad2磷酸化或Smad7的表達(dá)沒有影響。這表明LncRNA-Smad7是乳腺癌的啟動子，但不同于其他啟動子，它只能抑制細(xì)胞凋亡，LncRNA-Smad7有待進(jìn)一步研究。

2.3 NEAT1 NEAT1基因編碼兩種LncRNA亞型，在核旁斑中起重要作用，對RNA的剪接和轉(zhuǎn)錄起調(diào)節(jié)作用。NEAT1在包括乳腺癌在內(nèi)的多種癌癥中作為致癌因子發(fā)揮作用，其表達(dá)受ERα信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、 miR-449b-5p/c-Met軸和缺氧反應(yīng)的調(diào)節(jié)［8］。 研究表明LncRNA NEAT1促進(jìn)腫瘤的進(jìn)展。NEAT1通過誘導(dǎo)上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)變（EMT）促進(jìn)腫瘤侵襲。LncRNA NEAT1可作為乳腺癌新的診斷標(biāo)志物和治療靶點［9］。 研究顯示［10］，高 NEAT1 表達(dá)水平組與低NEAT1表達(dá)水平組間OS存在顯著性差異。NEAT1高表達(dá)組的OS明顯低于NEAT1低表達(dá)組。因此說明NEAT1表達(dá)水平的升高與OS降低有關(guān)。但是，由于該研究具有局限性，可能需要更大樣本量、多中心和更高質(zhì)量的研究，以確定較高的NEAT1表達(dá)水平和較低的NEAT1表達(dá)水平，以進(jìn)一步確認(rèn)本研究的發(fā)現(xiàn)。

2.4 BANCR LncRNA BRAF調(diào)節(jié)的LncRNA 1（BANCR）在乳腺癌中的作用尚未闡明。研究發(fā)現(xiàn)，BANCR在乳腺癌細(xì)胞和組織中過表達(dá)，可促進(jìn)疾病的臨床進(jìn)展，包括腫瘤大小、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。BANCR過表達(dá)可促進(jìn)乳腺癌的臨床進(jìn)展、轉(zhuǎn)移和增殖，提示乳腺癌患者預(yù)后不良。因此，BANCR可能是乳腺癌患者的潛在預(yù)后標(biāo)志物和治療靶點［11］。BRAF激活的非蛋白編碼RNA（BANCR）是一種新的潛在的腫瘤細(xì)胞增殖和遷移的調(diào)節(jié)因子［12］。LncRNA BANCR在乳腺癌中高表達(dá)，與患者的預(yù)后密切相關(guān)。BANCR的下調(diào)可抑制MCF-7細(xì)胞的增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移能力［13］。

2.5 SNHG12 LncRNA SNHG12已被證明在多種人類癌癥中發(fā)揮作用［14］。SNHG12在乳腺癌中的表達(dá)機(jī)制尚不清楚。SNHG12在三陰性乳癌癌中表達(dá)上調(diào)，其高表達(dá)與腫瘤大小和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。機(jī)制研究表明，SNHG12是C-MYC的直接轉(zhuǎn)錄靶點。SNHG12可能會引起三陰性乳腺癌的發(fā)生［15］，三陰性乳腺癌治療效果仍不理想，所以SNHG12可能是一個很有前景的治療靶點。

3 抑制乳腺癌發(fā)展的LncRNA

3.1 NKILA 最近，有研究［16］報道了一種新的Lnc-RNA（NKILA）。 在 NF-κB 上調(diào)下，NKILA 與 NF-κB/IκB結(jié)合生成穩(wěn)定的復(fù)合物，從而直接覆蓋IκB的磷酸化結(jié)構(gòu)域。NKILA可以防止炎癥刺激下乳腺上皮細(xì)胞中NF-κB的過度激活。在MDA-MB-231（即乳腺癌細(xì)胞系）中，NKILA可增強(qiáng)細(xì)胞凋亡，減少侵襲。NKILA可能通過抑制NF-κB的活化來阻止乳腺癌的侵襲和轉(zhuǎn)移。由此可以推斷一些LncRNA抑制乳腺癌的發(fā)生和發(fā)展。就機(jī)制而言，它主要通過抑制乳腺癌細(xì)胞增殖、促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞凋亡、抑制細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移來抑制乳腺的發(fā)生和發(fā)展。

3.2 ZFAS1 研究表明，位于乳腺導(dǎo)管和腺泡內(nèi)的Zfas1在妊娠和哺乳期間表達(dá)不同，這與乳腺發(fā)育有關(guān)。從乳腺上皮細(xì)胞中敲除Zfas1后，細(xì)胞增殖增強(qiáng)。研究［17］發(fā)現(xiàn)Zfas1在乳腺癌組織中的表達(dá)低于正常乳腺組織。因此，Zfas1是乳腺癌的強(qiáng)效抑制劑。其在乳腺癌起源中的作用和機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

3.3 GAS5 GAS5是另一種可能導(dǎo)致細(xì)胞生長停滯和凋亡的LncRNA。與乳腺正常細(xì)胞相比，GAS5在乳腺細(xì)胞中顯著下調(diào)。研究顯示［18］過表達(dá)GAS5可增加MCF10A和MCF7（乳腺癌細(xì)胞系）在紫外線照射和順鉑作為抗癌藥物的干預(yù)下的細(xì)胞凋亡率。在某些情況下，乳腺癌細(xì)胞系的生長停滯和凋亡可能是由異常表達(dá)GAS5引起的。此外，在缺乏營養(yǎng)物質(zhì)或生長因子誘導(dǎo)的生長停滯的細(xì)胞中，GAS5的表達(dá)較高，這些細(xì)胞對促進(jìn)細(xì)胞凋亡的刺激極為敏感［19］。因此，一些LncRNA可能通過抑制細(xì)胞增殖和刺激凋亡來抑制乳腺癌的發(fā)生發(fā)展。這些LncRNA有望用于參與乳腺癌的干預(yù)。

4 LncRNA與乳腺癌治療耐藥

尿路上皮癌相關(guān)基因1（UCA1）參與三苯氧胺耐藥，其異常表達(dá)與膀胱癌［20］、胃癌［21］、大腸癌［22］和乳腺癌［23］等多種癌癥的耐藥有關(guān)。長鏈非編碼RNA-UCA1位于染色體19p13.12中，具有調(diào)控細(xì)胞增殖、凋亡、侵襲、細(xì)胞周期和耐藥等多種功能［24，25］。用RT-PCR方法檢測了54例Ⅰ～Ⅳ期乳腺癌組織中UCA1的表達(dá)，結(jié)果顯示UCA1在晚期（Ⅲ～Ⅳ）有較高的表達(dá)。在相同的樣品中，使用免疫組織化學(xué)方法，在細(xì)胞核中也觀察到較高的β-鏈蛋白表達(dá)。用異種移植小鼠的腫瘤組織證實了這一發(fā)現(xiàn)，當(dāng)UCA1被過度調(diào)節(jié)時，通過Western印跡觀察到較高的β-鏈蛋白表達(dá)。此外，使用UCA1敲除的體外分析顯示細(xì)胞存活和遷移能力降低，并促進(jìn)三苯氧胺耐藥乳腺癌細(xì)胞的凋亡。這些發(fā)現(xiàn)表明UCA1的表達(dá)通過刺激WNT/β-鏈蛋白信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑增強(qiáng)三苯氧胺的耐藥性，從而允許ER的細(xì)胞外再分布，因此，抑制WNT途徑或UCA1的表達(dá)或可降低三苯氧胺的耐藥性［23］。AKT/mTOR細(xì)胞信號通路也參與了UCA1激活的三苯氧胺耐藥途徑。通過免疫印跡法檢測LCC2與LCC9（三苯氧胺耐藥乳腺癌細(xì)胞）和MCF-7（三苯氧胺敏感乳腺癌細(xì)胞系）中的p-AKT和m-TOR，證實了這一發(fā)現(xiàn)。研究者觀察到UCA1在LCC2和LCC9細(xì)胞中同時過表達(dá)，P-AKT和P-MTOR的表達(dá)顯著增加。相反，UCA1沉默顯著降低了LCC2和LCC9細(xì)胞中P-AKT和PMTOR的表達(dá)。這些結(jié)果提示UCA1正向調(diào)節(jié)AKT/mTOR信號通路，導(dǎo)致三苯氧胺耐藥性的增加［26］。UCA1似乎也與曲妥珠單抗耐藥有關(guān)。在抗曲妥珠單抗乳腺癌細(xì)胞株SK-BR-3中，siR-NA使該基因沉默，導(dǎo)致曲妥珠單抗誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡增加，miR-18a表達(dá)上調(diào)。這表明，在曲妥珠單抗耐藥細(xì)胞中，UCA1上調(diào)，miR-18a靶向YAP1（一個與PI3K和MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)上調(diào)相關(guān)的關(guān)鍵蛋白），允許其過表達(dá)。然后，需要UCA1/miR-18a/YAP1軸的作用來驗證體內(nèi)HER2+乳腺癌的模型［27］。迄今為止，lncRNA在抗曲妥珠單抗中的作用尚有待闡明，需要進(jìn)一步研究以了解其潛在的用途。

Linc-ROR（也稱為 lincRNA-ST8SIA3）在乳腺癌組織中顯著上調(diào)，可誘導(dǎo)MDA-MB231細(xì)胞EMT表型和EMT標(biāo)記波形蛋白和神經(jīng)鈣黏蛋白的表達(dá)。通過過表達(dá)和shRNA介導(dǎo)敲除實驗，研究者證實，linc-ROR既增強(qiáng)了這些細(xì)胞的侵襲能力，又降低了它們對紫杉醇的敏感性［28］。

lncRNA（MAPT-AS1）是 MAPT基因的反義轉(zhuǎn)錄本，反義轉(zhuǎn)錄本又編碼TAU蛋白；該蛋白與紫杉醇競爭微管結(jié)合，使細(xì)胞對其作用產(chǎn)生抗性。研究發(fā)現(xiàn)MAPT-AS1在ER陰性乳腺癌中與紫杉醇抗性有關(guān)。他們觀察到MAPT-AS1表達(dá)也與MAPT表達(dá)相關(guān)。結(jié)果證明其潛在的機(jī)制：MAPT-AS1結(jié)合MAPT轉(zhuǎn)錄本并穩(wěn)定它，從而有助于高TAU水平［29］。

5 LncRNA與乳腺癌侵襲與轉(zhuǎn)移

5.1 HOTAIR 研究［30］發(fā)現(xiàn) HOTAIR（LncRNA 的一種）在原發(fā)性乳腺癌組織中的表達(dá)與正常乳腺組織相比有不同程度的增加，而在轉(zhuǎn)移性乳腺癌中HOTAIR的表達(dá)上調(diào)達(dá)數(shù)倍，甚至近2000倍。然而，它在原發(fā)腫瘤中的表達(dá)并沒有那么高。在原發(fā)性乳腺癌組織中，HOTAIR的高表達(dá)可作為腫瘤轉(zhuǎn)移和患者生存的標(biāo)志［31］。此外，高表達(dá)的HOTAIR可能增強(qiáng)乳腺癌細(xì)胞的侵襲。體內(nèi)實驗發(fā)現(xiàn)HOTAIR的高表達(dá)可促進(jìn)腫瘤的生長和發(fā)生肺轉(zhuǎn)移。敲除HOTAIR基因可顯著降低乳腺癌細(xì)胞的侵襲性。就其機(jī)制而言，已發(fā)現(xiàn)高表達(dá)的HOTAIR可誘導(dǎo)PRC2（一種轉(zhuǎn)錄抑制劑）和H3K27me3在854個基因位點上結(jié)合，這些基因大多被HOTAIR抑制。HOTAIR已被報道為多種惡性腫瘤的生物標(biāo)志物，但其參與乳腺癌的機(jī)制尚不完全清楚。研究表明，乳腺癌細(xì)胞中HOTAIR和EZH2的表達(dá)較高。此外，HOTAIR的下調(diào)或EZH2的沉默可抑制乳腺癌細(xì)胞的增殖、侵襲和遷移，同時促進(jìn)其凋亡［32］。

5.2 linc-ROR 研究［33］發(fā)現(xiàn) linc-ROR在乳腺癌組織中表達(dá)上調(diào)，在人乳腺上皮細(xì)胞中異常過度表達(dá)的linc-ROR誘導(dǎo)了上皮-間實質(zhì)轉(zhuǎn)變 （EMT）過程。此外，他們還發(fā)現(xiàn)linc-ROR能促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲。這些結(jié)果表明，linc-ROR是EMT的重要調(diào)節(jié)因子，通過調(diào)節(jié)小RNA分子促進(jìn)乳腺癌的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移。另外，相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)linc-ROR作為侵襲性和轉(zhuǎn)移性乳腺癌的治療靶點的相關(guān)性。

6 LncRNA用作生物標(biāo)志物

6.1 LncRNA用作診斷標(biāo)志物 研究［34］發(fā)現(xiàn)了LncRNA可能在診斷乳腺癌中的得到應(yīng)用。他們發(fā)現(xiàn)，與正常乳腺組織相比，在乳腺癌標(biāo)本中，lincRNA-BC2和lincRNA-BC5通常上調(diào)兩次以上，而lincRNA-BC4和lincRNA-BC5則下調(diào)。在乳腺>癌3期，lincRNA-BC4的表達(dá)顯著降低，而lincRNABC5的表達(dá)顯著升高，并且lincRNA-BC2的表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈顯著正相關(guān)。特別發(fā)現(xiàn)許多LncRNA的表達(dá)與不同的分子分型高度相關(guān)［35］。此外，一些研究表明血清中的LncRNA可用于乳腺癌的診斷。例如，在乳腺癌患者血清中RP11-445H22.4的表達(dá)顯著增加。研究者［36］旨在根據(jù)LncRNA的表達(dá)特征研究預(yù)測對三苯氧胺的反應(yīng)。根據(jù)這個特征，雌激素受體陽性乳腺癌患者可以分為高危和低危組。在三苯氧胺治療的高?；颊叩脑\斷中，LncRNA特征可能具有臨床意義。因此，某些LncRNA或可用作乳腺癌的診斷標(biāo)志物。

6.2 LncRNA用作預(yù)后標(biāo)志物 研究［37］發(fā)現(xiàn)了一系列LncRNA，可用于區(qū)分乳腺癌患者低風(fēng)險與高風(fēng)險。LINC00324的高表達(dá)與PTPRG-AS1的低表達(dá)與長生存期有關(guān)。另一項研究表明SPRY4-IT1通過上調(diào)ZNF703的表達(dá)促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞增殖。此外，SPRY4-IT1表達(dá)增加與乳腺癌患者較大的腫瘤和較晚的病理分期有關(guān)［38］。 因此，SPRY4-IT1是一種新的預(yù)后標(biāo)志物和潛在的治療靶點。HOTAIR在乳腺癌組織中的高表達(dá)與較高的侵襲性和轉(zhuǎn)移有關(guān)，提示HOTAIR可能成為預(yù)測乳腺癌整體生存期的預(yù)后標(biāo)志物。HOTAIR的表達(dá)可獨立預(yù)測ER陽性乳腺癌是否轉(zhuǎn)移。此外，LINC00472在乳腺癌組織中的高表達(dá)與乳腺癌細(xì)胞侵襲性差和治療效果較好有關(guān)［39］。相關(guān)臨床和體內(nèi)研究提示，LINC00472是一種腫瘤抑制劑，在臨床中對判斷預(yù)后和預(yù)測乳腺癌的治療效果可能存在價值。MALAT1是一種高度保守的LncRNA，在包括乳腺癌在內(nèi)的多種癌癥中高度表達(dá)。體內(nèi)外研究表明MALAT1可促進(jìn)三陰性乳腺癌的增殖、發(fā)展和轉(zhuǎn)移。最近一項利用MALAT1反義核苷酸進(jìn)行基因干預(yù)的研究在乳腺癌Luminal-B型小鼠模型中取得了良好的抑制腫瘤發(fā)展的效果。這些研究表明MALAT1有望成為乳腺癌預(yù)后的新的生物標(biāo)志物和治療乳腺癌的潛在靶點［40］。

6.3 LncRNA用作預(yù)測乳腺癌耐藥和生存的標(biāo)志物 LncRNA作為預(yù)測乳腺癌耐藥和生存的標(biāo)志物，具有潛在的應(yīng)用價值。LncRNA BCAR4的過表達(dá)對預(yù)測雌激素類藥物三苯氧胺的耐藥性是有效的。另一方面，與ER陰性的乳腺癌和正常組織相比，LINC00160和LINC01016在ER陽性乳腺癌中高度表達(dá)，這與Luminal-A型乳腺癌患者的整體存活率呈顯著負(fù)相關(guān)［41］。特殊的乳腺癌亞型可以通過檢測CCAT2是否過度表達(dá)，對環(huán)磷酰胺輔助化療反應(yīng)差來鑒定［42］。 最后，有研究［43］表明 LncRNAROR的過度表達(dá)與化療耐藥性有關(guān)，提示ROR可作為預(yù)測化療耐藥的指標(biāo)。從以上結(jié)果可以推斷，某些LncRNA可能成為預(yù)測乳腺癌耐藥和生存的標(biāo)志物。因此，研究者們正在基于對LncRNA的現(xiàn)有認(rèn)識，從多個角度（主要包括乳腺癌的診斷、預(yù)后判斷、耐藥預(yù)測和生存期）探索LncRNA的應(yīng)用。雖然還需要一些時間來將它們付諸實踐，但相信隨著相關(guān)研究的深入和廣度的提高，它們的應(yīng)用將會更多。

綜上所述，近年來，關(guān)于lncRNA在腫瘤中的作用的研究越來越得到重視，有些lncRNA的功能及作用機(jī)制有了明確的認(rèn)識，但對大多數(shù)的lncRNA的認(rèn)識還處于起步階段。不同物種間lncRNA保守序列較少，物種間序列差異較大，這使得動物實驗開展比較困難，這進(jìn)一步加大了lncRNA的研究難度。可喜的是，隨著基因陣列技術(shù)和高通量測序技術(shù)的發(fā)展等研究方法的不斷完善，我們有望發(fā)現(xiàn)更多種類的lncRNA，這將會推動lncRNA的研究發(fā)展。我們相信，隨著人類對lncRNA研究的深入，lncRNA會對揭示乳腺癌發(fā)生發(fā)展的機(jī)制做出重要的貢獻(xiàn)，有些lncRNA會成為乳腺癌的診斷、系統(tǒng)治療耐藥、判斷預(yù)后的生物標(biāo)志物。