miRNA是一类长度约18~25个核苷酸的小分子 非编码RNA。自Lee等^[1]在秀丽隐杆线虫中发现首 个microRNA lin-4后，现已在人类中发现约1 800多 个前体miRNA及2 500多个成熟miRNA^[2]。miRNA 通过部分或完全互补结合于mRNA的3’非翻译区 （3’UTR），导致其翻译抑制或降解，从而在转录 后水平调控基因表达。miRNA表达水平的异常与 多种疾病相关，其中与肿瘤的关系尤为密切。近年 来，研究者在miR-320与肿瘤发生领域取得了较大 进展，发现其在多种肿瘤细胞中表达下调，并作为 抑癌基因参与肿瘤的发生、转移、耐药等过程。本 文将对miR-320在肿瘤中的研究进展进行阐述。 1 miR-320基因定位及其在肿瘤中的表达

miR-320家族成员包括miR-320a、miR-320b、 miR-320c、miR-320d、miR-320e（http://www. mirbase.org），分别定位于人类染色体8p21.3、 1、18、13q14.11、19q13.32上。研究显示， miR-320的表达在肿瘤组织及正常组织中存在显 著差异。Sun等^[3]利用实时定量PCR（quantitative reverse transcription PCR,QRT-PCR）技术在对3种 结肠癌细胞系及40例结直肠癌组织进行检测时， 发现miR-320a表达显著低于GES细胞系及邻近正常 组织，提示miR-320a表达下调可能是结直肠癌的 始动因素。此外，伴有远处转移的结直肠癌组织 较不伴有远处转移的癌组织，以及肝转移癌较原 发癌，miR-320a的表达同样下调，提示miR-320a 在肿瘤的进展期具有抑制肿瘤转移的作用^{[3, 4]}。近 年来，在胆管癌^{[5, 6]}、口腔鳞癌^[7]、乳腺癌^[8]、肺鳞 癌^[9]等肿瘤中均发现miR-320表达下调，然而，在 视网膜母细胞瘤^[10]、浆液性卵巢癌^[11]、恶性转化 的支气管上皮细胞^[12]中miR-320表达较正常组织细胞明显上调。以上研究结果提示，miR-320家族在 肿瘤中的异常表达及功能作用可能与组织类型密 切相关。肿瘤细胞内miR-320拷贝数的改变使下游 靶基因的表达异常，并最终影响肿瘤的增殖、凋 亡、迁移、侵袭等生物学行为，见表 1。因此，深 入探究miR-320在不同肿瘤中的作用有助于阐明肿 瘤的病因学及分子病理学机制。

表 1 肿瘤中miR-320的靶基因及其作用 Table 1 Target genes of miR-320 and its functions in tumors

表选项

一系列的研究表明miR-320参与了肿瘤细胞增 殖的调控。Sun等^[3]发现miR-320能够抑制结肠癌 细胞中β-catenin表达，导致Wnt通路下游c-myc、 cyclinD1、survivin蛋白水平降低，在细胞层面证 明了miR-320可抑制G₁期到S期的转换并抑制细 胞增殖能力。以上调控作用也存在于肿瘤干细胞 中，研究者在体外及体内实验中通过上调miR-320 减弱了前列腺癌干细胞的肿瘤形成能力，同时， 全基因组分析显示Wnt/β-catenin通路下游蛋白及干 细胞标志物（包括CD44、Nanog、Nestin）表达明 显下降，说明miR-320可通过抑制肿瘤干细胞特性 起抑癌作用^[13]。

转铁蛋白受体1 （CD7 1 ,TfR- 1 ） 是一种 介导细胞铁摄取的跨膜糖蛋白，其表达水平 与细胞增殖状态直接相关^[14]。Schaar等^[15]利用 诱导分化剂12-氧-十四烷酰佛波醇-13-乙酯酸 （12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate，TPA）诱 导人早幼粒白血病细胞HL-60分化成单核细胞表型 后，CD71表达降低而miR-320表达升高。荧光素 酶报告基因实验证明了CD71是miR-320的靶基因 之一，表明在肿瘤细胞分化成熟过程中miR-320可 通过靶向CD71降低细胞的增殖能力。脂肪酸合酶 （fatty acid synthase,FASN）在肿瘤增殖、转移过 程中起关键作用，最新的一项研究显示骨肉瘤细 胞中miR-320可靶向调控FASN表达，抑制细胞G₁/ S期转换，若同时上调FASN水平则可拮抗miR-320 的抗增殖效应，表明FASN介导了miR-320对肿瘤 细胞增殖的调控^[16]。

与以上研究不同，Duan等^[17]在用B[a] P （benzo[a]pyrene）恶性转化的小鼠支气管上皮细 胞中却检测到miR-320表达的升高，并通过靶向抑 制细胞周期蛋白激酶Cdk6，使细胞阻滞于G₁期并 抑制细胞增殖能力。研究者认为这可能是化学毒 性物质诱导了miR-320表达的改变，使细胞周期停 滞并修复损伤以避免致瘤性突变累积的结果。 3 miR-320与肿瘤细胞侵袭及转移

Zhang等^[18]通过对62例结肠癌患者的临床病 理特征分析显示低水平的miR-320a与肝、腹膜转 移率高、临床分期晚显著相关，提示miR-320在 肿瘤进展期具有抑制细胞侵袭、转移的作用。进 一步的研究发现结直肠癌组织及细胞系中低水平 的miR-320a可促进细胞迁移/侵袭，其作用机制 在于miR-320a对Ras相关的C3肉毒素底物1（rasrelated C3 botulinumtoxin substrate1,Rac1）起负性 调控作用^[4]。Rac1参与调节细胞骨架结构、细胞间 黏附及细胞基质降解，与肿瘤的侵袭、转移密切相 关^[19]。miR-320直接靶向Rac1可抑制肿瘤细胞的增 殖、侵袭及上皮间质转化（epithelial mesenchymal transition,EMT）过程。

Wu等^[7]利用基因芯片及实时定量PCR技术在口腔鳞癌（oral squamous cell carcinoma,OSCC） 中寻找癌基因时发现miR-320在OSCC细胞系中 的表达明显低于正常组织细胞。之后，结合生 物信息学等方法发现神经菌毛素-1（neuropilin 1, NRP-1）是miR-320的直接靶基因。NRP-1是一 种能促进血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）与血管内皮生长因子受 体-2（vascular endothelial growth factor receptor-2, VEGFR-2）等多种配体-受体的结合的细胞膜表 面辅助受体，参与肿瘤血管生成及侵袭转移。 miR-320表达下调时，对NRP-1抑制作用减弱，进 而促进细胞迁移及血管生成能力。

近年来，肿瘤间质在肿瘤演进中的作用越来 越受到重视，其中间质成纤维细胞在肿瘤转移过 程中起到重要的调控作用。Trimboli等^[20]研究发现 小鼠乳腺管间质成纤维细胞中PTEN（ phosphatase and tensin homolog deleted on chromosome ten ）的 缺失，使下游转录因子Ets2募集并与血管生成等相 关促瘤基因启动子结合，从而促进肿瘤生长及演 进。深入研究后发现，miR-320介导了上述PTEN 的抑瘤效应，即乳腺癌基质成纤维细胞中PTEN缺 失，使其对JNK1及JNK2抑制作用减弱，导致下 游miR-320表达水平降低，而其靶基因如转录因子 Ets2、基质金属蛋白酶MMP9、EMILIN2等表达升 高，最终促进上皮细胞迁移和血管生成^[21]。因此 认为miR-320在成纤维细胞PTEN调控的微环境重 组及延缓肿瘤进展中起关键作用。

然而，在肝细胞癌中的研究表明，miR-320a/ c/d可降低具有抑制肿瘤细胞转移作用的鸟苷酸 结合蛋白G(i)α-1亚基（guanine nucleotide-binding protein G(i),α-1 subunit,GNAI1）的表达，而促进 细胞的迁移、侵袭^[22]。产生这种现象的原因可能 是不同肿瘤中miR-320下游靶基因及其信号通路的 功能不同导致。 4 miR-320与肿瘤细胞凋亡及耐药

正常细胞的增殖与凋亡处于一种平衡状态， 两者相互协调以维持内环境的稳态。当细胞凋亡 机制受损时，将导致突变细胞无法清除，增加肿 瘤发生的风险。Caspase蛋白的级联反应过程是细 胞凋亡的中心环节，其中B细胞淋巴瘤/白血病-2 （B cell lymphoma/Leukelia-2,Bcl-2）家族、IAPs （inhibitors of apoptosis protein）家族是主要的调 控蛋白。一方面，miR-320可靶向抑制Bcl-2家族 抗凋亡基因Mcl-1（myeloid cell leukemia-1）的表 达促进细胞凋亡。Chen等^[6]在胆管癌细胞中发现 miR-320对Mcl-1的靶向抑制作用减弱可导致细胞 恶性转化及对5-Fu等化疗药物抵抗；Noto等^[23]在 对致瘤性CagA+幽门螺杆菌（helicobacter pylori, HP） 感染后胃癌细胞的研究中则直接证明了 miR-320表达下调引起的抗凋亡效应。另一方面， miR-320a也可通过调控IAPs家族成员Survivin起抗 凋亡作用。Diakos等^[24]在融合蛋白TEL-AML1阳 性的白血病细胞中证实，起负性转录因子作用的 TEL-AML1蛋白结合于miR-320a基因启动子部位 使其表达沉默，miR-320a对靶基因Survivin抑制作 用减弱，进而产生明显的抗细胞凋亡作用。

化疗是治疗恶性肿瘤的主要手段之一，而肿 瘤细胞对化疗药物的抵抗是导致化疗失败的重要 原因。越来越多的研究表明miRNA表达水平的异 常可导致化疗耐药。近年来，利用基因芯片技术， 研究者在吉西他滨化疗的胆管癌细胞^[5]、顺铂或 5-Fu化疗的食管癌细胞^[25]和耐吉西他滨的胰腺癌细 胞系^[26]中均发现miR-320表达上调，此外，胃肠道 间质瘤miR-320a表达降低与伊马替尼抵抗相关， 提示miR-320参与肿瘤化疗耐药形成^[27]。Salendo 等^[28]通过外源性转染miR-320a，证明miR-320可增 加结直肠癌细胞对术前化放疗及放疗的敏感度。 目前关于miR-320与化疗抵抗的研究不多，多数结 果仅初步提示miR-320可改善肿瘤细胞对化疗药物 的抵抗，尚需更多的实验在分子及动物水平证明 miR-320与化疗耐药的关系。 5 结语与展望

miR-320表达谱在肿瘤组织与正常组织中存 在显著差异，并且不同肿瘤中的表达水平也不相 同，体现了miR-320对肿瘤调控的复杂性。在对 miR-320与肿瘤关系的研究中发现，miR-320在肿 瘤转移灶中的表达水平低于原发灶，miR-320低表 达的肿瘤转移率高，患者预后差。提示通过研究 影响miR-320表达的各水平因素，明确其对下游靶 基因的具体调控机制，即有可能将miR-320及其调 控的信号通路作为干预靶标，为临床肿瘤治疗提 供新的靶点。当前有关miR-320还有许多问题尚不 明确，进一步探究其在肿瘤发生发展中的调节机 制，将对肿瘤的诊治及预后发挥重要作用。