miR－21与miR－375在食管鳞状细胞癌组织中的表达及意义

miR-21与miR-375在食管鳞状细胞癌组织中的表达及意义

冷超，张晶晶

(南华大学附属第一医院，湖南衡阳 421001)

摘要：目的观察食管鳞状细胞癌(ESCC)癌组织中miR-21、miR-375的表达，分析两者与ESCC患者临床病理特征及预后的关系。方法选择39例ESCC患者的癌组织及其正常食管黏膜组织标本，采用逆转录—聚合酶链反应法检测miR-21、miR-375。随访至患者死亡或截止2015年4月1日，采用Kaplan-Meier法分析miR-21、miR-375表达与 ESCC患者预后的关系，采用Cox比例风险回归模型分析影响ESCC患者预后的因素。结果 ESCC癌组织、癌旁组织中miR-21的表达分别为0.697±0.412、0.449±0.337，miR-375的表达分别为0.322 ±0.215 、0.484 ± 0.341，癌组织中miR-21的表达高于癌旁组织、miR-375的表达低于癌旁组织(P均<0.05)。发生淋巴结转移、TNM分期Ⅲ～Ⅳ期者miR-21表达较高(P均<0.05)。miR-21高表达者的3年生存率低于低表达者，miR-375高表达者的3年生存率高于低表达者(P均<0.05)。miR-21高表达和miR-375低表达患者生存预后较差，是影响ESCC患者预后的独立因素(P均<0.05)。结论 ESCC患者癌组织中miR-21表达增高，且发生淋巴结转移及临床分期较高者miR-21表达较高。miR-21高表达、miR-375低表达的ESCC患者预后较差。

关键词：食管鳞状细胞癌；微小RNA；生存分析；预后

doi：10.3969/j.issn.1002-266X.2015.42.022

中图分类号：R730.2；R735.1 文献标志码：B

收稿日期：(2015-08-03)

食管癌是临床常见的消化道恶性肿瘤，食管鳞状细胞癌(ESCC)是其主要的病理类型。寻找能够用于早期诊断和判断肿瘤转移的生物标志物对于ESCC的治疗具有重要意义[1]。近年研究发现，微小RNA(miRNAs)参与了多种肿瘤的发生和转移，不同的miRNAs在不同的肿瘤组织中可表现为异常增高或降低，可作为抑癌基因或癌基因行使功能[2]。因此，研究与ESCC相关的miRNAs对于ESCC的诊断、治疗及预后判断具有重要意义。近年来，我们对39例ESCC患者的癌组织中miR-21、miR-375的表达进行了检测，分析两者与患者临床病理特征及预后的关系，为ESCC的早期诊断、治疗及预后判断提供依据。

1资料与方法

1.1临床资料选择2008年12月～2011年10月于我院胸外科手术切除的39例ESCC患者的癌组织及其正常食管黏膜组织标本。男31例、女8例，年龄(53.7±8.6)岁。病变位于胸上段5例、胸中段24例、胸下段10例。低分化6例，中分化27例，高分化6例。均经病理检查确诊。患者手术前后均未接受放化疗及生物免疫治疗。所有患者签署知情同意书。

1.2miR-21、miR-375表达检测采用逆转录—聚合酶链反应法。按试剂盒说明书提取组织总RNA，采用15 μL反应体系，包括反应体系混合物7 μL、Taqman引物3 μL及RNA样本5 μL。扩增过程为95 ℃ 10 min，95 ℃ 15 s、60 ℃ 30 s、72 ℃ 1 s循环40次，最后60 ℃ 1 min。以U6 snRNA作为内参，参考文献[3]描述的2-ΔCt法计算相对表达量，ΔCt=(CtmiRNA-CtU6snRNA)。根据miR-21、miR-375表达的中位数，将39例标本分为高表达、低表达。

1.3随访方法 通过门诊复查、电话及信访方式，随访患者有无肿瘤复发转移等，随访至患者死亡或截止2015年4月1日。

2结果

2.1癌组织及癌旁组织 miR-21、miR-375表达癌组织、癌旁组织中miR-21的表达分别为0.697±0.412、0.449±0.337，miR-375的表达分别为0.322 ±0.215、0.484±0.341，癌组织中miR-21的表达高于癌旁组织、miR-375的表达低于癌旁组织(P均<0.05)。

2.2miR-21、miR-375表达与ESCC患者临床病理特征的关系发生淋巴结转移、TNM分期Ⅲ～Ⅳ期者miR-21表达较高(P均<0.05)。见表1。

表1　 癌组织miR-21、miR-375表达与ESCC患者

2.3miR-21、miR-375表达与ESCC患者预后的关系 Kaplan-Meier法分析显示,miR-21高表达者3年生存率为42.1%，低表达者3年生存率为75.0%，miR-21高表达者的3年生存率低于低表达者(P<0.05)；miR-375高表达者3年生存率为68.4%，低表达者3年生存率为45.0%，miR-375高表达者3年生存高于低表达者(P<0.05)。miR-21高表达和miR-375低表达者生存预后较差(P<0.05)。 Cox比例风险回归模型多因素分析示miR-21高表达、miR-375低表达(OR=6.43，95%CI为1.25～14.49，P<0.01)是影响ESCC患者预后的独立因素。

3讨论

miRNAs是长度为20～25 nt、具有调控功能的非编码RNA，其主要功能是参与基因转录后水平的调控。近年来，miRNAs在肿瘤发病中的作用受到广泛关注。研究发现，miRNAs表达变化对于肿瘤诊断和预后判断具有潜在价值[4～6]。人类许多miRNAs基因位于染色体上的肿瘤相关区域，如脆性区域、癌基因或抑癌基因断裂区域等，在癌症发生、发展过程中具有重要作用[7,8]。miRNAs表达异常能影响肿瘤相关的重要生物学行为，如肿瘤细胞的分化、迁移、增殖等。因此，筛查肿瘤组织的miRNAs表达谱，对肿瘤发生、发展的机制研究具有重要意义[9]。

miR-21是较早发现的具有致癌基因作用的人类miRNAs之一，位于17q23.2染色体FRA17B脆性区域，且具有自主转录单位的miRNA，通过调节RAS/MEK/ERK通路从而抑制凋亡基因的表达[10]。Komastsu等[11]研究发现，ESCC患者血浆miR-21表达增高，并与肿瘤的侵袭和术后复发有关。研究发现，miR-21在多种肿瘤中表达增高，可调控p53、PTEN或PI3K/AKT/mTOR等基因或通路，发挥癌基因的作用[12]。本研究发现，ESCC组织miR-21表达增高，且存在淋巴结转移、较晚临床分期的患者miR-21表达较高，miR-21高表达者的3年生存率低于低表达者，miR-21高表达是影响ESCC患者预后的独立因素，提示miR-21高表达与ESCC的发生、发展密切相关。

miR-375位于2q2.3，拥有独立的启动子并受转录调控信号调节，可通过抑制Janus激酶2、胰岛素样生长因子1受体等重要癌基因发挥抑癌作用[13]。Mathe等[14]研究发现，ESCC组织中miR-375的表达显著降低。Harris等[15]研究发现，头颈部鳞状细胞癌患者miR-375低表达者的预后较差，并与癌转移密切相关。本研究发现，在ESCC癌组织中miR-375的表达降低，且miR-375低表达患者生存预后较差，是影响ESCC患者预后的独立因素，提示miR-375下调可能参与了ESCC的发生发展，miR-375可能发挥了抑癌基因作用。

综上所述，ESCC患者癌组织中miR-21表达增高，且发生淋巴结转移及临床分期较高者miR-21表达较高，miR-21高表达、miR-375低表达的ESCC患者预后较差。

参考文献：

[1] Hirst J, Smithers BM, Gotley DC, et al. Defining cure for esophageal cancer: analysis of actual 5-year survivors following esophagectomy[J]. Ann Surg Oncol, 2011,18(6):1766-1774.

[2] Chu Y, Zhu H, Lv L, et al. MiRNAs in oesophageal squamous cancer[J]. Neth J Med, 2013,71(2):69-75.

[3] da Costa NM, Soares Lima SC, de Almeida ST, et al. The potential of molecular markers to improve interventions through the natural history of oesophageal squamous cell carcinoma[J]. Biosci Rep, 2013,33(4):627-635.

[4] Duan L, Ye L, Zhao G, et al. Serum spleen tyrosine kinase and vascular endothelial growth factor-C levels predict lymph node metastasis of oesophageal squamous cell carcinoma[J]. Eur J Cardiothorac Surg, 2013,43(3):58-63.

[5] Sakai NS, Samia-Aly E, Barbera M, et al. A review of the current understanding and clinical utility of miRNAs in esophageal cancer[J]. Semin Cancer Biol, 2013,23(6):512-521.

[6] He H, Jazdzewski K, Li W, et al. The role of microRNA genes in papillary thyroid carcinoma[J]. Proc Natl Acad Sci USA, 2005,102(52):19075-19080.

[7] Feber A, Xi L, Luketich JD, et al. MicroRNA expression profiles of esophageal cancer[J]. J Thorac Cardiovasc Surg, 2008,135(2):255-260.

[8] Mishima T, Akagi I, Miyashita M, et al. Study of microRNA expression profiles of esophageal cancer[J]. J Nippon Med Sch, 2009,76(1):43-45.

[9] Selbach M, Schwanhausser B, Thierfelder N,et al. Widespread changes in protein synthesis induced by microRNAs[J]. Nature, 2008,455(7209):58-63.

[10] 吕丽霞,薛静.miRNA作为肿瘤治疗靶点的研究进展[J].山东医药,2014,54(40):105-108.

[11] Komatsu S, Ichikawa D, Takeshita H,et al. Circulating microRNAs in plasma of patients with oesophageal squamous cell carcinoma[J]. Br J Cancer, 2011,105(1):104-111.

[12] Cao Z, Yoon JH, Nam SW, et al. PDCD4 expression inversely correlated with miR-21 levels in gastric cancers[J]. J Cancer Res Clin Oncol, 2012,138(4):611-619.

[13] Guo Y, Chen Z, Zhang L, et al. Distinctive microRNA profiles relating to patient survival in esophageal squamous cell carcinoma[J]. Cancer Res, 2008,68(1):26-33.

[14] Mathe EA, Nguyen GH, Bowman ED, et al. MicroRNA expression in squamous cell carcinoma and adenocarcinoma of the esophagus: associations with survival[J]. Clin Cancer Res, 2009,15(19):6192-6200.

[15] Harris T, Jimenez L, Kawachi N, et al. Low-level expression of miR-375 correlates with poor outcome and metastasis while altering the invasive properties of head and neck squamous cell carcinomas[J]. Am J Pathol, 2012,180(3):917-928.