許淼，王志蓮

宮頸癌是全球婦女第四大常見惡性腫瘤，每年造成27萬人死亡，其中許多發(fā)生在發(fā)展中國家，也是婦女癌癥死亡的主要原因[1]。宮頸癌是全球女性惡性腫瘤相關(guān)死亡的第四大原因。中國每年大約有14萬新的宮頸癌病例，據(jù)報(bào)道大約有37 000人死亡[2]。人乳頭瘤病毒（HPV）的持續(xù)感染是宮頸癌的重要原因。除了HPV感染，長鏈非編碼RNA（long noncoding RNAs，lncRNAs）基因的改變在宮頸癌的發(fā)展中也起著關(guān)鍵作用[3]。

LncRNAs是一類長度超過200個(gè)核苷酸（nt）的單鏈RNA，沒有蛋白質(zhì)編碼能力[4]。LncRNAs參與細(xì)胞生命活動(dòng)的各個(gè)過程，包括細(xì)胞生長、增殖、細(xì)胞周期調(diào)節(jié)、分化和凋亡。LncRNAs不僅參與體內(nèi)基因表達(dá)的調(diào)控，而且還調(diào)控疾病的發(fā)生和發(fā)展，尤其是惡性腫瘤[5]。自噬是一種進(jìn)化上保守的細(xì)胞內(nèi)降解過程，其通過去除受損的蛋白質(zhì)和細(xì)胞器來維持細(xì)胞內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡。適度激活的自噬提供能量支持細(xì)胞新陳代謝，而過度激活的自噬會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞死亡[6]。越來越多的證據(jù)支持lncRNAs參與自噬的調(diào)節(jié)，在宮頸癌的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用。

由于轉(zhuǎn)移和復(fù)發(fā)，宮頸癌的發(fā)病率和死亡率仍居高不下。因此，迫切需要尋找早期診斷的生物標(biāo)志物，提高宮頸癌的生存率。隨著高通量測序技術(shù)的廣泛應(yīng)用，許多l(xiāng)ncRNAs已被證明是宮頸癌和其他癌癥分子生物學(xué)中新的調(diào)控癌癥進(jìn)展的因子。

1 LncRNAs與宮頸癌

1.1 LncRNAsLncRNAs是一類轉(zhuǎn)錄RNA分子，定位于細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)[4]。LncRNAs的分類多樣，根據(jù)其在相鄰轉(zhuǎn)錄本之間的基因組鄰近程度可分為5類，lncRNAs可以分別通過正義鏈、反義鏈、雙向、內(nèi)含子、基因間（也稱為lincRNAs）5種合成方式合成。根據(jù)作用機(jī)制lncRNAs可分為4類：①作為信號(hào)分子，通過信號(hào)通路傳遞信息；②作為引導(dǎo)分子，招募染色質(zhì)修飾酶將蛋白質(zhì)復(fù)合體定位于順式或反式調(diào)控位點(diǎn)；③作為誘導(dǎo)性分子，間接調(diào)節(jié)靶基因的轉(zhuǎn)錄；④作為支架，在表觀遺傳水平上通過組織修飾調(diào)節(jié)靶基因[7]。LncRNAs不僅可以作為“海綿”競爭微小RNA（miRNAs）與不同基因的mRNAs的結(jié)合，發(fā)揮競爭性內(nèi)源性RNA（ceRNAs）的作用，還可以與一些關(guān)鍵蛋白質(zhì)相互作用參與蛋白質(zhì)的翻譯和修飾，從而在表觀遺傳水平（基因組印跡、染色質(zhì)修飾、染色體沉默）、轉(zhuǎn)錄水平和轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控基因表達(dá)。

越來越多的研究已經(jīng)證明了lncRNAs在惡性腫瘤發(fā)展中發(fā)揮著重要作用。由于lncRNAs可以作為癌基因或抑癌基因，或兩者兼而有之，因此，lncRNAs功能失調(diào)或異常表達(dá)與癌細(xì)胞增殖、遷移、侵襲、凋亡、免疫逃逸、代謝紊亂、干性維持（maintenance of stemness）和血管生成等密切相關(guān)。

1.2 LncRNAs參與宮頸癌的發(fā)生從HPV感染、宮頸上皮內(nèi)瘤變、原位癌、浸潤癌到遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，宮頸癌的發(fā)生發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜、多步驟、多基因調(diào)控的過程，這個(gè)過程涉及多種編碼和非編碼基因的異常表達(dá)。到目前為止，已發(fā)現(xiàn)大量表達(dá)異常的lncRNAs參與宮頸癌的發(fā)生。

一方面，lncRNAs可以作為癌基因發(fā)揮作用，通過影響宮頸癌細(xì)胞增殖凋亡、侵襲遷移、放射/化療耐藥參與宮頸癌的發(fā)生；據(jù)報(bào)道，lncRNA小核仁RNA宿主基因7（lncRNA SNHG7）通過激活miR-485-5p上調(diào)jun D原癌基因（JUND）促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲[8]。此外，lncRNA核束旁組裝轉(zhuǎn)錄因子1（lncRNA NEAT1）可能通過與miR-193B-3p競爭性結(jié)合，調(diào)節(jié)細(xì)胞周期蛋白D1（CCND1）的表達(dá)，促進(jìn)宮頸癌的放射抗性[9]。另一方面，lncRNAs還作為抑癌基因，抑制宮頸癌的生長、侵襲及轉(zhuǎn)移。Lin等[10]研究證實(shí)LINC00052可通過抑制信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子3（STAT3）抑制宮頸癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移。

已經(jīng)證明，許多循環(huán)中的RNA對(duì)癌癥具有診斷潛力，并且在血液中出人意料地穩(wěn)定。Sun等[11]在宮頸癌患者血清中發(fā)現(xiàn)血漿lncRNA HOX轉(zhuǎn)錄反義基因間RNA（lncRNA HOTAIR）過表達(dá)。然而，其他循環(huán)中的lncRNAs的研究仍然十分缺乏。因此，lncRNAs可能成為宮頸癌診斷和預(yù)后的新的、特異的、敏感的生物標(biāo)志物。

2 自噬與宮頸癌

2.1 自噬自噬是正常細(xì)胞保證細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)的基本生理機(jī)制。此外，自噬是一種進(jìn)化上保守的細(xì)胞內(nèi)降解過程，其通過去除受損的蛋白質(zhì)和細(xì)胞器維持細(xì)胞內(nèi)的動(dòng)態(tài)平衡。根據(jù)自噬的形態(tài)，自噬有3種形式：一是巨自噬，即自噬小體吞噬細(xì)胞質(zhì)成分并與溶酶體相互作用以進(jìn)行降解；二是微自噬，即溶酶體膜直接內(nèi)陷以吞噬受損蛋白；三是分子伴侶介導(dǎo)的自噬，即分子伴侶識(shí)別底物蛋白分子，與溶酶體膜受體結(jié)合后在溶酶體內(nèi)進(jìn)行降解[12]。

自噬是一個(gè)多步驟的復(fù)雜過程，包括起始、延伸、融合、降解過程，即自噬泡的形成，Atg5-Atg12-Atg16L復(fù)合物形成并與自噬泡融合，微管相關(guān)蛋白輕鏈3（LC3）與自噬泡結(jié)合形成自噬體，自噬體捕獲需降解或清除的蛋白質(zhì)、細(xì)胞器等物質(zhì)，自噬體與溶酶體結(jié)合形成自噬溶酶體，這個(gè)過程受30多個(gè)自噬相關(guān)蛋白（Beclin1、P62、LC3等）和包括磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶B/哺乳動(dòng)物雷帕霉素靶蛋白（PI3K/AKT/mTOR）、腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）、蛋白激酶R樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激酶（PERK）在內(nèi)的多種信號(hào)通路的調(diào)控[13]。

2.2 自噬失調(diào)促進(jìn)宮頸癌的發(fā)生發(fā)展最近的研究發(fā)現(xiàn)，病毒能夠增強(qiáng)宿主細(xì)胞的自噬水平以支持其生存，HPV16E6/E7具有通過加速宮頸癌細(xì)胞起始階段的自噬通量來維持適當(dāng)激活的自噬，從而維持細(xì)胞活力的能力。然而，病毒感染本身并不足以致癌，自噬的低表達(dá)也是一種重要的致癌因子。在癌變早期階段，當(dāng)細(xì)胞受到HPV感染時(shí)，會(huì)反饋性上調(diào)自噬活性，若細(xì)胞的自噬功能降低，則導(dǎo)致細(xì)胞增殖失控，說明在宮頸癌前病變或早期癌變時(shí)期，自噬具有抑制細(xì)胞癌變的作用。隨著腫瘤體積較大或進(jìn)入進(jìn)展期癌癥階段，癌細(xì)胞增殖失控，血液供應(yīng)不足，則可能通過啟動(dòng)自噬促進(jìn)腫瘤的生長，從而促進(jìn)宮頸癌的發(fā)展[14]。

此外，有研究發(fā)現(xiàn)微管相關(guān)蛋白7（MAP7）通過調(diào)節(jié)自噬途徑促進(jìn)宮頸癌的遷移、侵襲和進(jìn)展[15]。最新的研究表明，當(dāng)歸素可能通過抑制自噬抑制宮頸癌細(xì)胞的惡性行為，包括增殖、集落形成、腫瘤形成、遷移和侵襲[16]；苦參堿衍生物MASM可通過抑制自噬促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞的凋亡[17]。可見，自噬失調(diào)在宮頸癌的發(fā)生發(fā)展中起著至關(guān)重要的作用，自噬在宮頸癌進(jìn)展中的動(dòng)態(tài)作用一直是潛在的研究熱點(diǎn)。

3 LncRNAs通過調(diào)控自噬促進(jìn)宮頸癌的進(jìn)展

越來越多的證據(jù)支持lncRNAs參與自噬的調(diào)節(jié)，促進(jìn)宮頸癌的發(fā)生與進(jìn)展?，F(xiàn)介紹幾種通過調(diào)控自噬來促進(jìn)宮頸癌發(fā)生發(fā)展的LncRNAs。

3.1 LncRNA HOTAIRHOTAIR是為數(shù)不多的幾個(gè)經(jīng)過充分研究的lncRNAs之一，其位于12號(hào)染色體上的HOXC基因簇內(nèi)[18]，長度為2 158 nt，HOTAIR與多梳抑制復(fù)合體2（PRC2）相互作用增強(qiáng)甲基轉(zhuǎn)移酶（EZH2）催化組蛋白H3K27三甲基化的能力，并降低大量基因的表達(dá)[19]，已經(jīng)成為癌癥發(fā)生和轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子和潛在的預(yù)后標(biāo)志物。

最新的研究顯示，下調(diào)HOTAIR可通過抑制Wnt信號(hào)通路減少自噬和逆轉(zhuǎn)上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT），從而提高宮頸癌細(xì)胞對(duì)放射治療的敏感性[20]。另有研究表明，敲除HOTAIR基因可降低HeLa細(xì)胞Wnt/β-catenin信號(hào)通路的活性，并增加其負(fù)調(diào)控因子的mRNA水平，提示HOTAIR通過下調(diào)原鈣黏蛋白 10（PCDH10）、SOX17、黏附連接相關(guān)蛋白 1（AJAP1）、膜相關(guān)鳥苷酸激酶2（MAGI2）和甲基胞嘧啶雙加氧酶1（TET1）等多種負(fù)調(diào)控因子的mRNAs來促進(jìn)Wnt/β-catenin信號(hào)通路的過度激活[21]。自噬的激活是由β-catenin沉默誘導(dǎo)的[22]，進(jìn)一步探討HOTAIR基因、自噬與Wnt/β-catenin信號(hào)通路上潛在作用的確切分子機(jī)制可能成為宮頸癌診斷和評(píng)估預(yù)后的潛在靶點(diǎn)，為宮頸癌患者尋找一種新的診斷方法。

3.2 LINC00511其又稱onco-lncRNA-12，是一種新發(fā)現(xiàn)的位于染色體17q24.3上的致癌lncRNA[23]。研究顯示，LINC00511在宮頸癌組織和細(xì)胞系中的表達(dá)增加，且LINC00511高表達(dá)與宮頸癌患者的臨床進(jìn)展及預(yù)后不良相關(guān)，LINC00511基因敲除明顯抑制宮頸癌細(xì)胞的增殖、遷移與侵襲[24]。Shi等[25]證明LINC00511的下調(diào)抑制了轉(zhuǎn)錄因子類視黃醇X受體α（RXRA）在磷脂酶 D1（PLD1）基因啟動(dòng)子區(qū)的積累，從而抑制PLD1的表達(dá)，進(jìn)一步阻止了宮頸癌的發(fā)生。通過轉(zhuǎn)錄因子RXRA調(diào)控的PLD1抑制LINC00511，促進(jìn)宮頸癌細(xì)胞自噬和凋亡。LINC00511可通過調(diào)控miR-185-3p/轉(zhuǎn)錄因子E2F1（E2F1）、miR29b-3p/血管內(nèi)皮生長因子A（VEGFA）、miR-15a-3p/Wnt信號(hào)通路、miR-765/脫嘌呤/脫嘧啶核酸內(nèi)切酶（APE1）、miR-765/層黏連蛋白γ2（LAMC2）分別促進(jìn)乳腺癌、胰腺癌、膀胱癌、骨肉瘤、舌癌的發(fā)生發(fā)展。然而LINC00511調(diào)控miRNA及其靶點(diǎn)在宮頸癌中的作用機(jī)制仍不清楚，研究LINC00511調(diào)控自噬通路上的miRNA可能是一種新的研究方向，為尋找新的宮頸癌生物標(biāo)志物提供理論依據(jù)。

3.3 LincRNA-p21其是p53的轉(zhuǎn)錄靶點(diǎn)，是p53通路的一個(gè)組成部分，位于編碼關(guān)鍵的細(xì)胞周期調(diào)節(jié)因子細(xì)胞周期素依賴性激酶抑制因子1A（CDK1A）P21的基因上游15 kb，轉(zhuǎn)錄本全長約為3.0 kb，包含2個(gè)外顯子。LincRNA-p21與細(xì)胞周期、增殖、代謝、重新編程、多能性等多種生物過程有關(guān)。最近研究表明，lincRNA-p21的基因敲除可通過下調(diào)缺氧誘導(dǎo)因子1（HIF-1）蛋白水平和激活A(yù)KT mTOR/核糖體蛋白S6激酶（p70S6K）信號(hào)通路來抑制缺氧腫瘤細(xì)胞的自噬，從而顯著增強(qiáng)缺氧腫瘤細(xì)胞對(duì)放射的敏感性[26]。因此，lincRNA-p21可能成為一種新的診斷惡性腫瘤的生物標(biāo)志物。

3.4 LncRNA RP11-381N20.2RP11-381N20.2對(duì)宮頸癌有抑制作用，并與化療敏感性密切相關(guān)。最近的研究發(fā)現(xiàn)，RP11-381N20.2在宮頸癌組織中表達(dá)下調(diào)，與腫瘤大小和癌癥分期有關(guān)，對(duì)宮頸癌具有抗腫瘤作用。Zou等[27]證明紫杉醇通過lncRNA RP11-381N20.2抑制自噬，從而抑制宮頸癌進(jìn)展。

截至目前，已證實(shí)的通過調(diào)控自噬來參與宮頸癌發(fā)生的 lncRNAs僅有HOTAIR、LINC00511、lincRNA-p21和RP11-381N20.2這4種，還需要進(jìn)一步的研究來闡明lncRNAs調(diào)控自噬參與宮頸癌的機(jī)制。許多l(xiāng)ncRNAs已經(jīng)被證明是調(diào)控宮頸癌進(jìn)展的ceRNAs，因此，研究自噬通路上與miRNAs競爭的lncRNAs可能是研究宮頸癌發(fā)生機(jī)制的新靶點(diǎn)，從而為宮頸癌的診斷和治療提供有效的策略。

4 結(jié)語與展望

宮頸癌是婦科惡性腫瘤中發(fā)病率最高的疾病，這是一項(xiàng)全球性的重大健康挑戰(zhàn)[28]。雖然HPV疫苗的應(yīng)用可以預(yù)防宮頸癌，使宮頸癌的發(fā)病率在過去10年中有所下降，但患者的5年生存率仍然很低。因此，迫切需要尋找早期診斷的生物標(biāo)志物，尋找新的研究靶點(diǎn)來提高宮頸癌的生存率。LncRNAs是宮頸癌診斷與預(yù)后的重要生物標(biāo)志物，自噬失調(diào)也促進(jìn)宮頸癌的發(fā)展。然而，目前針對(duì)LncRNAs調(diào)控自噬促進(jìn)宮頸癌發(fā)展的研究還甚少，還需要進(jìn)一步的探索，這對(duì)于發(fā)現(xiàn)新的宮頸癌診斷生物標(biāo)志物是非常必要的。