miRNAs调控着人类约1/3的基因表达，在许多疾病的发病机制中起着重要作用。越来越多的研究表明，miRNAs对食管鳞癌（esophagealsquamouscellcarcinoma,ESCC）的发生发展有着重要作用。本文将从miRNAs及其功能、ESCC中的miRNAs及其靶基因、miRNAs在ESCC诊治中的作用三个方面的研究进展作一综述。 1 miRNAs及其功能

microRNAs（miRNAs）是一个长度为19~24个核苷酸的非编码单链小RNA。miRNAs的主要功能是通过干扰mRNA的翻译，负调控其靶基因，影响靶基因的蛋白表达。miRNAs的作用机制有两种：（1）miRNAs与靶mRNA的3’UTR完全配对或近似完全配对，使靶基因互补区特异性断裂，引起基因沉默；（2）miRNAs与靶mRNA的3’UTR不完全配对，在转录后水平抑制功能蛋白的合成。

miRNAs在肿瘤中的作用是近年来研究的一个热点，miRNAs表达谱与肿瘤的发病、分类、进展、预后等密切相关。目前，许多基因已被确定与肿瘤相关，miRNAs根据其功能分为致癌miRNAs和抑癌miRNAs。在正常细胞中，抑癌miRNAs高度表达使致癌蛋白表达下调。而在肿瘤细胞中，抑癌miRNAs沉默导致致癌蛋白表达上调，与此同时，致癌miRNAs在肿瘤细胞中的表达使抑癌蛋白的表达下调。超过一半的miRNAs基因位于与肿瘤发生相关的区域或脆性位点。在肿瘤中过度表达的miRNAs，如miR-21、miR-17~92家族，作为致癌基因通过下调抑癌基因促进肿瘤进展，同时抑癌基因let-7、miR-34家族表达下降^[1]。致癌miRNAs和抑癌miRNAs都参与细胞分化、增殖、凋亡和代谢等，有望成为肿瘤起源和类型识别的高度组织特异性标志物，具有潜在的临床应用价值。 2 食管鳞癌中的miRNAs及其靶基因 2.1 miRNAs在ESCC中的表达

随着研究的深入，与ESCC相关的miRNAs也有了新的研究进展。近年来许多研究报道了miRNAs在ESCC中表达，上调的miRNAs比下调的多，即致癌miRNAs多于抑癌miRNAs。Zhang等^[2]利用Solexa测序技术发现，与对照组相比，ESCC患者的血清中有25个miRNAs高表达，利用实时荧光定量PCR（Real-timePCR,RT-PCR）测出血清中7个miRNAs（miR-10a,miR-22,miR-100,miR-148b,miR-223,miR-133a,miR-127-3p）对诊断ESCC有约70%的敏感度和100%的特异性。Chen等^[3]研究发现，miR-34a、miR-34b/c、miR-129-2的CpG岛甲基化是常见的，是一个重要的致病机制，在ESCC患者中miR- 34a、miR- 34b/c及miR-129-2甲基化水平分别是67%、41%和96%。miR-129-2的甲基化水平显著高于非肿瘤组织，miR-129-2的高度甲基化率可能成为ESCC早期诊断的一个潜在的甲基化标志物。 2.2 ESCC中miRNAs的靶基因

越来越多的研究集中在miRNAs的靶基因，意在阐明其在ES CC发生发展中的致癌作用。miRNAs的靶基因是抑癌基因或致癌基因，如生长因子、生长因子受体、信号转导转录因子、人程序性细胞死亡因子（humanprogrammedcelldeath,PDCD）的调控者、控制细胞分裂的基因和DNA修复基因，致癌miRNAs可能是通过下调抑癌基因起作用^[4]。

文献报道了一些致癌miRNAs通过调控其靶基因在ESCC的发生、侵袭和转移中扮演着重要的角色，见表 1。许多研究表明miR- 21的靶基因包括PTEN（phosphataseandtensinhomolog），肿瘤抑制基因原肌球蛋白1（tumoursuppressorgenetropomyosin1,TPM1）、PDCD4（programmedcelldeath4），Sprouty2（Spry2），BCL2（B-cellCLL/lymphoma2），肿瘤抑制基因蛋白（Maspin），从而证明miR-21参与肿瘤的生长、侵袭和转移^[5]。Ch en等^[6]指出miR- 9 2 a可通过抑制E-钙黏蛋白（E-cadherin）基因的表达来促进ESCC细胞的迁移和侵袭，miR-92a的上调与淋巴结转移、远处转移和TNM分期密切相关。Tian等^[7]指出，Kruppel样因子4（Krüppel-likefactor4,KLF4）的锌指蛋白在调控细胞周期、细胞分化和提高DNA损伤反应中发挥重要作用，miR-10b通过调控KLF4促进ESCC细胞迁移和侵袭。另外，一些miRNAs如miR-34b、miR-205等已被证实在ESCC中表达上调，并通过调节其对应的靶基因促进ESCC发生、发展、转移等^{[8,9,10,11,12,13,14]}。

表 1 食管鳞癌miRNAs的靶基因及其作用 Table 1 miRNAs target genes and their effect on ESCC

表选项

同样，肿瘤细胞中的抑癌miRNAs将会使抑癌基因上调，导致致癌基因下调，抑制肿瘤生长，见表 1。Zhang等^[15]研究发现，ESCC肿瘤的miR-200b表达水平显著降低，miR-200b的下调与ESCC患者生存期缩短、淋巴结转移、分期晚密切相关，其肿瘤抑制效应可能是抑制黏着斑蛋白Kindlin-2，从而调节ESCC的肌动蛋白细胞骨架、黏着斑(FA)形成、侵袭性和转移性。Liu等^[16]证明抑癌基因Let-7在ESCC中表达可抑制细胞增殖，另外，ESCC患者的淋巴结转移与Let-7低表达致高迁移率族蛋白A2（highmobilitygroupAT-hook2,HMGA2）过度表达相关。Kong等^[17]报道miR-375可通过抑制下游促癌基因胰岛素样生长因子1受体（Isulin-likegrowthfactor1receptor,IGF1R）而抑制ESCC生长，但miR-375编码基因启动子的高度甲基化引起miR-375下调，从而不能抑制IGF1R的表达，促进了ESCC的进展。然而一项针对IGF1R的单克隆抗体治疗ESCC的Ⅱ期临床试验结果并不理想^[18]，需要更多的研究来验证其调控机制和治疗作用。除此之外，文献还报道了miR-29c、miR-133a/b等通过影响其靶基因的功能进而抑制ESCC的进展、侵袭及转移^{[19,20,21,22]}。3 miRNAs在食管鳞癌诊治中的作用 3.1 ESCC的miRNAs与病理分级、分化

Guo等^[4]第一次用miRNAs微阵列技术报道了ESCC中miRNAs的表达，与正常鳞状上皮组织相比，3个miRNAs（miR-25,miR-424,miR-151）上调，4个miRNAs（miR-100,miR-99a,miR-29c,mmu-miR-140*）下调，另外，5个miRNAs（miR-335,miR-181d,miR-25,miR-7,miR-495）与病理分级相关（蕈伞型和髓样型），2个miRNAs（miR-25,miR-130b）与病理分化程度相关。 3.2 循环中的miRNAs

在血清和血浆中相对容易获取循环标志物，是诊断肿瘤最有前途的方法之一。许多研究表明，ESCC患者血清中一些miRNAs的表达存在明显差异，这些miRNAs具有稳定性和特异性，有望成为诊断ESCC的新型生物标志物。Zhang等^[8]报道ESCC组织和血清中miR-31均上调，血清中高表达miR-31的患者预后差、肿瘤易复发、肿瘤相关的死亡风险更高。Kurashige等^[23]指出ESCC患者血清中miR-21的表达明显高于对照组，血清中的miR-21可作为ESCC的一个生物标志物。Komatsu等^[24]也分析了ESCC患者和对照组循环中miR-21、miR-184、miR-375的表达水平，研究结果提示ESCC患者循环中miR-21明显高于对照组（P=0.0649），而miR-375则明显降低（P＜0.0001），虽然这些结果表明在不同组织中miR-21的表达有很大差异，血清miR-21是潜在的诊断ESCC的特异性生物标志物，但由于目前研究有限，还需更多的研究来证实其在ESCC诊断中的作用。3.3 miRNAs与食管鳞癌的诊断

为了使miRN A s成为诊断食管癌的一种工具，必须了解正常组织、癌前病变和肿瘤组织中miRNAs的表达情况，以及这些组织中特异的miRNAs显著上调或下调的情况，用微阵列或测序技术可以对miRNAs全基因组进行检测，也可以定量检测，如定量检测感兴趣的已知的miRNAs的表达情况。Kano等^[21]分析了10对标本发现15个miRNAs在ESCC组织中的表达高于癌旁正常组织。Ogawa等^[25]分析了30对配对标本（ESCC组织和正常组织）发现ESCC组织中有22个miRNAs上调2倍（其中有6个miRNAs上调了4倍），有4个miRNAs下调了2倍。Zhu等^[26]获得5例ESCC患者的正常基底组织、分化组织及肿瘤组织，发现ESCC组织中的miR-21，miR-25，miR-10b上调。全基因组评估可以根据不同miRNAs的表达情况来区分组织和疾病类型。另一项研究分析了35个样本[10个食管腺癌（esophagealadenocarcinoma,EAC）、10个ESCC、5个巴雷特食管癌（Barrett,sesophaguscancer,BE）、1个重度不典型增生（chighgradedysplasia,HGD）、9个正常食管黏膜（normalesophagealmucosa,NE）]，Feber等^[27]发现无监督层次聚类可将其分成4个分支，对应4个组织群，这利于我们区分肿瘤组织、正常组织及不同的病理类型。研究还提示与NE相比，ESCC中miR-203、miR-205表达低2~10倍，miR-21高3~5倍。ESCC的miRNAs表达谱与正常组织不同，可作为生物标志物，有利于ESCC的早期诊断。 3.4 miRNAs与ESCC的进展

近年来许多研究表明，一些miRNAs参与ESCC的侵袭、转移、复发等。Ma等^[28]报道高表达miR-21的ESCC患者肿瘤易侵入食管壁，另外，肿瘤组织的miR-21靶基因PTEN明显降低。Akagi等^[29]报道ESCC淋巴结转移患者miR-21和miR-205高表达，术后复发患者组织中miR-143，miR-145，miR-205表达水平高。Komatsu等^[24]研究发现血浆miR-21水平增高患者更易发生血管侵袭，且与肿瘤复发密切相关，同时也发现术后患者血浆中的miR-21水平明显降低。Xu等^[30]分析了60例ESCC组织与癌旁正常组织miR-25的表达水平，发现ESCC中miR-25明显升高，且通过抑制抑癌基因E-钙黏蛋白（CDH1）促进ESCC的浸润、远处转移。综上所述，以miRNAs作为治疗靶点，将有助于延缓ESCC患者的病情进展，改善预后。 3.5 miRNAs与ESCC治疗的反应和敏感度

化疗是治疗E S C C的重要策略之一，化疗耐药是导致化疗失败的重要原因。一些学者对miRNAs的表达能否预测治疗反应进行了研究，指出miRNAs的表达可能与化疗耐药、化疗敏感度密切相关。Kurashige等^[23]指出术后患者血清miR-21水平明显低于术前患者，且miR-21表达低的ESCC患者对化疗敏感度较好。ESCC患者miR-27a的表达下降可以使肿瘤细胞对长春新碱、阿霉素、顺铂和氟尿嘧啶的化疗敏感度提高^[31]。然而，也有报道miR-27a的下调与化疗耐药相关^[32]。ESCC患者治疗前活检中Let-7b、Let-7c的低表达与化疗疗效差相关，Let-7c的低表达与预后差相关，而转染Let-7c的细胞恢复了对铂类化疗药物的敏感度^[33]。因此，miRNAs可能成为治疗反应标志物，是潜在的药物作用靶点，有望逆转化疗耐药，提高治疗的反应和敏感度。3.6 miRNAs与ESCC的预后

肿瘤预后标志物可有效地预测患者治疗效果、生存情况，ESCC患者预后差，目前缺乏特异的敏感的预后标志物。近年研究发现，特定miRNAs表达谱有望成为预后生物标志物。Ogawa等^[25]研究显示ESCC患者高表达的6个miRNAs与生存率差相关，miR-129的过度表达所致的早期死亡率是低表达的18.11倍，miR-129被认为是手术后ESCC患者重要的独立预后因素。Kurashige等^[13]报道miR-223高表达ESCC患者的预后明显低于miR-223低表达患者。但Li等^[34]研究显示ESCC的miR-223的高表达降低了细胞的迁移性和侵袭性，他们还发现在ESCC中miR-223的靶基因是ARTN（arreman），ARTN是一个已知的肿瘤转移相关基因。Kong等^[17]报道ESCC中miR-375的低表达与病情进展、远处转移、短的总生存率和无病生存率密切相关。Li等^[35]也指出，用miRNAs原位杂交技术（MISH）分析发现，miR-375的低表达与ESCC患者预后差相关。因此，miRNAs表达谱有可能成为ESCC患者一种新的、有效的预后标志物。 4 问题与展望

虽然关于ESCC中的miRNAs的研究已有一些进展，但还面临着许多问题与挑战。在单一肿瘤样本中，ESCC相关miRNAs的表达存在显著差异，即肿瘤内异质性。基于肿瘤内异质性有学者指出，在肿瘤不同部位、相关淋巴结进行取样有利于miRNAs对肿瘤进行诊断或判断预后。已有报道称，血清或血浆中miRNAs作为潜在的诊断ESCC或判断其预后的生物标志物，但红细胞含有miRNAs，在血液采集过程中溶血是难以避免的，血细胞来源的miRNAs的高表达可能会掩盖肿瘤细胞或相关基质细胞分泌的miRNAs。miRNAs具有不稳定性、有负电荷，而这些特点对其在基因沉默中的应用提出了挑战，尤其是对靶组织的传递效应。miRNAs在治疗方面也面临一些潜在挑战，包括缺乏组织特异性、摄取差以及全身不良反应风险等。随着研究的深入，相信这些困难将会得到克服，有利于推进miRNAs应用于临床。

miRNAs作为一种新型的肿瘤标志物，是目前的一个研究热点，已初步了解了miRNAs的基本结构及其生物学功能。许多研究致力于ESCC组织中miRNAs的表达谱，miRNAs在ESCC的发生、发展、侵袭、转移及复发的过程中起着重要作用，但其作用机制还没有完全阐明。miRNA对ESCC的预测、诊断、治疗和预后等有潜在的巨大的应用价值。随着研究的进展，将会更好地认识miRNAs及其靶基因，阐明其作用机制，miRNAs作为ESCC治疗的一个新靶点，将为ESCC患者带来新的治疗策略与希望。