李懿, 陳芳, 羅清

遵義醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院腫瘤研究室(貴州遵義 563003)

鼻咽癌(nasopharyngeal carcinoma，NPC)是我國最常見的頭頸部惡性腫瘤之一，主要在中國南方和東南亞流行，具有獨(dú)特的種族和地域分布特征[1]。鼻咽癌的發(fā)生、發(fā)展受EB病毒感染、遺傳易感性和環(huán)境因素的影響[2-3]。由于鼻咽癌發(fā)病位置隱蔽，超過70%的患者確診時(shí)已屬中晚期[4]，4%～10%的患者初診時(shí)已有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移[5]。隨著三維適型調(diào)強(qiáng)放療的廣泛應(yīng)用，局部晚期鼻咽癌的總生存率和局控率有了顯著提高，但仍有15%～30%的患者出現(xiàn)遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移[6]，轉(zhuǎn)移已成為鼻咽癌患者治療失敗和死亡的主要原因。因此如何有效預(yù)測(cè)鼻咽癌轉(zhuǎn)移，進(jìn)行早期干預(yù)，減少遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的發(fā)生率，提高鼻咽癌患者的總生存率成為目前鼻咽癌研究領(lǐng)域的關(guān)注點(diǎn)和難點(diǎn)。近年來大量研究發(fā)現(xiàn)非編碼RNA(non-coding RNA，ncRNA)在多個(gè)水平參與了惡性腫瘤的生物學(xué)進(jìn)程[7]，尤其是腫瘤轉(zhuǎn)移。越來越多的研究闡明了ncRNA與鼻咽癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系及其分子機(jī)制，本文就ncRNA和鼻咽癌侵襲轉(zhuǎn)移機(jī)制的最新研究進(jìn)行綜述，以期對(duì)鼻咽癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的診斷、治療以及預(yù)后評(píng)估有所獲益。

1 非編碼RNA的生物學(xué)特征

ncRNA特指不編碼蛋白質(zhì)的一類RNA，通過控制mRNA的表達(dá)調(diào)控基因表達(dá)水平，參與胚胎發(fā)育、細(xì)胞分化、凋亡、代謝、感染以及免疫應(yīng)答等生理病理過程[8]。

根據(jù)ncRNA在細(xì)胞過程中發(fā)揮的功能，可分為結(jié)構(gòu)性和調(diào)節(jié)性ncRNA,結(jié)構(gòu)性ncRNA包括核糖體RNA(rRNA)和轉(zhuǎn)移RNA(tRNA)，而調(diào)節(jié)RNA則可以根據(jù)其長度進(jìn)一步分類，如長非編碼RNA(lncRNA)和小RNA(siRNA、piRNA和miRNA)[9]。lncRNA的長度往往>200 bp，其開放閱讀框一般短于50～100 bp，有研究表明多數(shù)lncRNA通過順式作用元件和反式作用元件來調(diào)控蛋白的表達(dá)，在多個(gè)水平上調(diào)控轉(zhuǎn)錄、翻譯以及蛋白質(zhì)的功能[10]。miRNA是一類長度約為21～30 bp，高度保守的非編碼單鏈小分子RNA，在眾多的ncRNA中研究較早也較深入，其調(diào)節(jié)人類約1/3的基因[11]。circRNA是近年來研究最為熱門的ncRNA，它是來自mRNA前體(pre-mRNA)的反向剪接，具有閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)，是不具有5′端帽子和3′端polyA尾巴的ncRNA[12]。

lncRNA及circRNA可以扮演競爭性內(nèi)源RNA(ceRNA)的角色，與miRNA反應(yīng)元件競爭結(jié)合miRNA，從而抑制miRNA的表達(dá)，實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控mRNA表達(dá)，因此異常表達(dá)的lncRNA、circRNA、miRNA及mRNA和相關(guān)蛋白常共同調(diào)控腫瘤細(xì)胞的發(fā)生、發(fā)展。本文主要聚焦于3個(gè)最重要的ncRNA：lncRNA、miRNA及circRNA，以揭示它們?cè)诒茄拾┣忠u遷移中的作用，進(jìn)一步了解ncRNA在鼻咽癌轉(zhuǎn)移中的機(jī)制。

2 非編碼RNA與鼻咽癌轉(zhuǎn)移

2.1 ncRNA影響EMT進(jìn)程調(diào)控鼻咽癌侵襲轉(zhuǎn)移 細(xì)胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial mesenchymal transitions，EMT)是一種復(fù)雜的生物學(xué)過程，在EMT過程中細(xì)胞黏附減少，活動(dòng)性增加，細(xì)胞間的緊密性遭到破壞，使其侵襲遷移能力顯著增強(qiáng)[13]，是惡性腫瘤細(xì)胞獲得侵襲遷移能力的關(guān)鍵[14]。

在鼻咽癌的研究中發(fā)現(xiàn)，眾多的lncRNA通過EMT促進(jìn)鼻咽癌的轉(zhuǎn)移。Wang等[15]研究也發(fā)現(xiàn)lncRNA ZFAS1在鼻咽癌中的表達(dá)上調(diào)，敲減ZFAS1通過抑制EMT調(diào)控NPC細(xì)胞的遷移和侵襲能力，其機(jī)制可能與ZFAS1調(diào)節(jié)PI3K/AKT介導(dǎo)的信號(hào)通路的活性相關(guān)。Han等[16]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA UCA1在鼻咽癌中表達(dá)上調(diào)，Ⅲ期和Ⅳ期以及有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的鼻咽癌患者中UCA1的表達(dá)明顯高于Ⅰ期和Ⅱ期以及無淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者，低表達(dá)UCA1抑制鼻咽癌細(xì)胞的增殖、EMT、侵襲和遷移。

也有研究表明，miRNA 對(duì)鼻咽癌的侵襲遷移具有抑制作用，如Su等[17]研究發(fā)現(xiàn)miR-24在鼻咽癌轉(zhuǎn)移組織的表達(dá)水平明顯降低，而miR-24高表達(dá)與較長的疾病無進(jìn)展期(PFS)和無轉(zhuǎn)移期(MFS)相關(guān)，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miR-24通過調(diào)節(jié)c-Myc/EMT 軸抑制鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移。Liang等[18]研究發(fā)現(xiàn)miR-506具有抑癌作用且抑制EMT進(jìn)程，其機(jī)制可能與miR-506靶向LHX2引起Wnt/β-catenin通路信號(hào)失活有關(guān)。

lncRNA及miRNA常相互作用調(diào)節(jié)鼻咽癌的侵襲遷移，Ji 等[19]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA NEAT1在鼻咽癌中高表達(dá)，而miR-34a-5p在鼻咽癌中低表達(dá)，兩者存在直接靶向關(guān)系，敲減NEAT1調(diào)節(jié)miR-34a-5p的表達(dá)對(duì)鼻咽癌細(xì)胞增殖、遷移侵襲和EMT產(chǎn)生抑制作用。Hou等[20]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA ROR1-AS1在鼻咽癌組織中的表達(dá)明顯高于癌旁組織， ROR1-AS1可通過靶向miR-375誘導(dǎo)EMT進(jìn)程促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的侵襲遷移。

此外，lncRNA及circRNA常通過ceRNA的角色抑制miRNA的表達(dá)，實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控miRNA靶基因表達(dá)。lncRNA作為ceRNA的研究較為深入，Zheng等[21]研究發(fā)現(xiàn) lncRNA SMAD5-AS1在鼻咽癌組織和細(xì)胞中高表達(dá)，且SMAD5-AS1可競爭性結(jié)合miR-106a-5p上調(diào)SMAD5的表達(dá)調(diào)控EMT進(jìn)程促進(jìn)鼻咽癌的侵襲遷移。Lan等[22]的研究顯示lncRNA SNHG1在鼻咽癌組織和細(xì)胞中高表達(dá)，SNHG1通過吸附miR-145-5p調(diào)控 NUAK1的表達(dá)，從而通過AKT信號(hào)誘導(dǎo)EMT，促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的侵襲性。circRNA的ceRNA機(jī)制在鼻咽癌中的研究相對(duì)較少，是一個(gè)較新的探索領(lǐng)域，有研究發(fā)現(xiàn)較正常鼻咽組織相比，circHIPK3在鼻咽癌組織中的表達(dá)上調(diào)，過表達(dá)circHIPK3抑制miR-4288調(diào)控ELF3的表達(dá)，促進(jìn)EMT進(jìn)程增加鼻咽癌細(xì)胞的增殖、侵襲遷移能力[23]。Hong等[24]研究發(fā)現(xiàn) circCRIMI在鼻咽癌遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移組患者中的表達(dá)較未轉(zhuǎn)移組的表達(dá)明顯增加，circCRIMI通過發(fā)揮其作為ceRNA的功能吸附miR-422a調(diào)節(jié)下游FOXQ1的表達(dá)，從而促進(jìn)鼻咽癌的轉(zhuǎn)移。

2.2 ncRNA影響遺傳表觀表達(dá)水平調(diào)控鼻咽癌侵襲遷移 ncRNA也可通過影響表觀遺傳調(diào)控鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移能力，例如：Yang等[25]認(rèn)為miR-335甲基化與鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)，在30例鼻咽癌患者中，14例(46.7%)患者的miR-335啟動(dòng)子甲基化水平較高，且頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組miR-335啟動(dòng)子甲基化率(66.7%)明顯高于無頸淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移組(16.7%)。Li等[26]研究發(fā)現(xiàn)在發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的鼻咽癌組織樣本中miR-142-3p表達(dá)下調(diào)，且miR-142-3p的下調(diào)與miR-142位點(diǎn)的甲基化有關(guān)，EZH2受體DNMT1調(diào)控miR-142-3p的表觀遺傳沉默，其以依賴ZEB2的方式抑制鼻咽癌的轉(zhuǎn)移和EMT。lncRNA NKILA在鼻咽癌中的表達(dá)明顯降低，低表達(dá)的NKILA與鼻咽癌轉(zhuǎn)移、腫瘤大小、臨床分級(jí)相關(guān)，且提示較差的預(yù)后，其可能通過抑制IκBα磷酸化減少核因子-κB(NF-κB)信號(hào)通路的活力抑制鼻咽癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移能力[27]。遺傳表觀調(diào)控鼻咽癌轉(zhuǎn)移機(jī)制的研究多集中在基因水平，對(duì)非編碼RNA的相關(guān)研究較少，相關(guān)機(jī)制還在進(jìn)一步探索中。

2.3 ncRNA影響血管生成調(diào)控鼻咽癌侵襲遷移 血管生成與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移密切相關(guān)，抑制腫瘤血管生成已成為腫瘤治療的新策略[28]。在鼻咽癌研究中，F(xiàn)u等[29]發(fā)現(xiàn)lncRNA HOTAIR在鼻咽癌中高表達(dá)，其在體內(nèi)外均介導(dǎo)了鼻咽癌細(xì)胞的生長和血管生成，敲減 HOTAIR可直接抑制VEGFA轉(zhuǎn)錄激活或通過下調(diào)GRP78的表達(dá)間接降低VEGFA 和Ang2的表達(dá)。Chen等[30]發(fā)現(xiàn)在鼻咽癌組織中l(wèi)ncRNA SRRM2-AS高表達(dá)，而MYLK的表達(dá)降低，SRRM2-AS通過調(diào)控MYLK的表達(dá)激活cGMP-PKG信號(hào)通路，促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的增殖、分化和血管生成。miRNA通過影響血管生成調(diào)控鼻咽癌侵襲轉(zhuǎn)移的機(jī)制研究較為成熟，Lu等[31]研究發(fā)現(xiàn)miR-9在鼻咽癌患者血漿和細(xì)胞中表達(dá)降低，且miR-9的表達(dá)與總生存率呈正相關(guān),與鼻咽癌微血管密度呈負(fù)相關(guān)，機(jī)制研究表明源自鼻咽癌細(xì)胞的外泌體miR-9通過靶向MDK調(diào)控PDK/AKT信號(hào)通路抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞的形成和遷移。Bao等[32]研究發(fā)現(xiàn)miR-23a在鼻咽癌中的表達(dá)升高，可直接靶向TSGA10調(diào)控血管生成。目前circRNA參與血管生成調(diào)控鼻咽癌侵襲轉(zhuǎn)移的研究還未見相關(guān)報(bào)道，值得進(jìn)一步探索。

2.4 ncRNA影響腫瘤干細(xì)胞干性調(diào)控鼻咽癌侵襲遷移 腫瘤干細(xì)胞是指在腫瘤群體中一群具有自我更新、分化潛能能力的細(xì)胞亞群，其在維持腫瘤惡性增殖、侵襲轉(zhuǎn)移和腫瘤復(fù)發(fā)中起到重要作用[33]。Chen等[34]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA MACC-AS1在鼻咽癌中高表達(dá)，且MACC-AS1的表達(dá)與腫瘤大小和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移呈正相關(guān)，其可充當(dāng)miR-145的ceRNA正向調(diào)節(jié)smad2的表達(dá)，形成MACC1-AS1/miR-145/smad2調(diào)節(jié)軸，促進(jìn)鼻咽癌干細(xì)胞活性。Cui等[35]也發(fā)現(xiàn)lncRNA Pvt1在鼻咽癌中表達(dá)上調(diào)，且與不良預(yù)后相關(guān)，Pvt1可通過抑制miR-1207激活PI3K/AKT信號(hào)通路促進(jìn)腫瘤干細(xì)胞活性，從而促進(jìn)鼻咽癌的惡性進(jìn)展。

2.5 ncRNA影響腫瘤微環(huán)境調(diào)控鼻咽癌侵襲轉(zhuǎn)移 腫瘤微環(huán)境是指腫瘤發(fā)生、發(fā)展中所處的局部代謝環(huán)境，由復(fù)雜的免疫和非免疫成分共同組成[36]，腫瘤進(jìn)展的原因不僅受腫瘤自身的特性影響，更與腫瘤周圍的環(huán)境密切相關(guān)[37]。Tang等[38]通過全基因組表達(dá)譜數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)lncRNA AFAP1-AS1的表達(dá)與PD-1表達(dá)相關(guān)，進(jìn)一步在96例鼻咽癌樣本中證實(shí)了AFAP1-AS1與PD-1在鼻咽癌浸潤淋巴組織中共表達(dá)，此外，浸潤淋巴細(xì)胞中高表達(dá)AFAP1-AS1和PD-1組的患者更易發(fā)生遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，預(yù)后較差。Ye等[39]研究發(fā)現(xiàn)外泌體miR-24-3p通過抑制FGF11的表達(dá)調(diào)節(jié)ERK和STAT蛋白的磷酸化，從而抑制T細(xì)胞的增殖和分化，其可能是一種新的免疫逃避機(jī)制。ncRNA可以通過多個(gè)方面影響鼻咽癌微環(huán)境，繼而調(diào)控鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移，隨著研究的進(jìn)一步深入，調(diào)控腫瘤微環(huán)境作用機(jī)制的逐漸明確將為鼻咽癌免疫治療提供新思路。

2.6 其他調(diào)節(jié)軸 在鼻咽癌轉(zhuǎn)移研究領(lǐng)域中，多個(gè)ncRNA已被證明與鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移相關(guān)，其研究多集中在靶向、調(diào)節(jié)關(guān)系上，但其具體機(jī)制尚不明確。如Jiang等[40]研究發(fā)現(xiàn)EB病毒編碼的miRNA BART2-5p高表達(dá)與鼻咽癌不良預(yù)后相關(guān)，通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)BART2-5p促進(jìn)鼻咽癌的轉(zhuǎn)移，其機(jī)制可能與BART2-5p靶向抑制RND3的表達(dá)活化ROCK信號(hào)通路激活細(xì)胞骨架重建從而促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)相關(guān)。Xue等[41]研究發(fā)現(xiàn)lncRNA CASC15在鼻咽癌組織和細(xì)胞中高表達(dá)，其通過吸附miR-101-3p來促進(jìn)鼻咽癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。Zheng等[42]發(fā)現(xiàn)lncRNA FAM225A在鼻咽癌組織和細(xì)胞中高表達(dá)，多因素COX回歸分析顯示FAM225A是鼻咽癌的獨(dú)立預(yù)后因子，功能和機(jī)制分析表明FAM225A通過扮演ceRNA競爭性結(jié)合miR-590-3p/miR-1275上調(diào)ITGB3的表達(dá)激活FAK/PI3K/Akt信號(hào)通路促進(jìn)鼻咽癌的增殖、侵襲和遷移。

3 展望

綜上所述，諸多的ncRNA在鼻咽癌中的表達(dá)具有明顯差異，被認(rèn)為與鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移具有直接或間接的關(guān)系，ncRNA可以通過多種方式調(diào)控鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移，如影響EMT進(jìn)程、遺傳表觀學(xué)、血管生成、腫瘤干細(xì)胞干性、腫瘤微環(huán)境等多方面來調(diào)控鼻咽癌的侵襲轉(zhuǎn)移，從而促進(jìn)或抑制鼻咽癌的轉(zhuǎn)移。ncRNA數(shù)量巨大，功能復(fù)雜，已經(jīng)被證實(shí)與鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)的ncRNA數(shù)量有限，其中miRNA的研究相對(duì)較早也較深入，lncRNA、circRNA與鼻咽癌轉(zhuǎn)移的關(guān)系仍知之甚少，三者相互作用關(guān)系的研究不斷增加，但多集中在靶向及調(diào)節(jié)關(guān)系，其具體機(jī)制探索尚不明確，如何更系統(tǒng)的闡明ncRNA在鼻咽癌轉(zhuǎn)移中的功能及其作用機(jī)制仍待進(jìn)一步深入研究，仍有大量的相關(guān)生物學(xué)功能和分子機(jī)制有待發(fā)現(xiàn)。鼻咽癌轉(zhuǎn)移相關(guān)的ncRNA在臨床診斷、靶向治療等臨床運(yùn)用領(lǐng)域研究不足，亟待大量的研究為鼻咽癌診斷、綜合治療提供理論基礎(chǔ)。隨著研究的不斷深入，ncRNA也將有望成為早期預(yù)測(cè)鼻咽癌轉(zhuǎn)移的標(biāo)志物，有助于臨床對(duì)鼻咽癌惡性轉(zhuǎn)移進(jìn)行早期診斷，同時(shí)為鼻咽癌靶向治療提供新的策略。

利益相關(guān)聲明：所有作者在本項(xiàng)工作中均無利益沖突。

作者貢獻(xiàn)說明：李懿負(fù)責(zé)文獻(xiàn)查閱、資料收集及論文的撰寫工作，陳芳參與了論文思路設(shè)計(jì)和論文的修改，羅清負(fù)責(zé)論文思路設(shè)計(jì)及論文的最終審核。