1. 引言
妇科肿瘤作为严重威胁女性健康的恶性疾病,其临床诊疗仍面临诸多亟待突破的困境。宫颈癌、子宫内膜癌、卵巢癌作为最常见的三大类妇科肿瘤,各自存在显著的诊疗瓶颈:宫颈癌的恶性进展与转移机制复杂,化疗耐药问题常导致治疗效果不佳;子宫内膜癌传统诊断依赖侵入性的诊断性刮宫,不仅给患者带来身心负担,还存在漏诊风险,且缺乏理想的血清标志物用于早期筛查与病情监测;卵巢癌则因发病隐匿、早期症状不典型,多数患者确诊时已处于晚期,伴随远处转移,现有筛查手段(如经阴道超声、CA125检测)对早期诊断的敏感性有限,同时化疗耐药与预后评估的精准性不足也严重影响治疗结局。亟需寻找具有高特异性、高稳定性的分子标志物与靶向调控靶点,以突破诊断滞后、治疗效果不佳、预后评估不准确的现状。
微小RNA (miRNA)作为调控肿瘤发生、发展、增殖及耐药性的关键分子,其异常表达与妇科肿瘤的病理进程密切相关,血液中肿瘤来源的miRNA已被确立为癌症诊断和预后预测的有效标志物[1]。而外泌体包裹的miRNA凭借体液中稳定性高的优势,成为极具潜力的循环生物标志物。研究表明,体液中的大多数miRNA可能集中在外泌体中。外泌体(exosomes)是由活细胞分泌到血液循环中的膜包被的细胞外囊泡(40~100 nm)。这些囊泡携带大量的生物分子,如蛋白质、RNA、DNA以及脂质,并保护这些信号分子远离酶[2]。外泌体是细胞间通讯的重要介质,在肿瘤的发生发展和转移中起关键作用[3]。另外,miRNA在体内循环中较为稳定,能在多种体液(如:血浆和血清等)中检测出来,存在于外泌体中的miRNA因有外泌体的保护能减少降解酶的反应,故较体液中更加稳定。
miR-484作为miRNA家族中具有重要研究价值的成员,其编码基因定位于染色体16p13,在多项研究中miR-484均在恶性肿瘤中表达下调,MiR-484的异常表达有可能在各种类型的肿瘤中作为诊断、治疗和预后的标志物[4]。例如,Lee等人的研究成果[5]确定miR-484是前列腺癌的癌基因,因为它通过靶向PSMG1促进细胞存活,而与DFS呈负相关。Xue等人[6]提示外泌体miR-484的高表达与较低的生存率有关,可作为肺腺癌的潜在预后指标。另外,研究表明miR-484在胃癌[7]、结直肠癌[8] [9]和胰腺癌[10]中都是低表达,相反的是,有研究检测出miR-484在乳腺癌[11]患者血浆中显著上调。基于此,本文系统综述miR-484在上述三类妇科肿瘤中的表达特征、靶向调控机制,深入剖析其在疾病诊断、预后评估及化疗耐药逆转中的作用与应用价值,旨在为miR-484的临床转化应用提供理论参考,进而为妇科肿瘤的精准诊疗开辟新路径。
2. miR-484在主要妇科肿瘤中的研究进展
2.1. 宫颈癌(Cervical Cancer, CC)中miR-484的作用及机制
相较于正常宫颈上皮细胞,宫颈癌组织及细胞中miR-484显著下调,其表达异常与宫颈癌的恶性进展密切相关,主要通过多层面调控发挥抑癌作用。
在生物学功能方面,miR-484对宫颈癌的发生发展具有明确抑制效应。Yang Hu等[12]人的研究表明,miR-484的表达下调是导致宫颈癌转移的特异性事件,其过表达在mRNA和蛋白水平均抑制HNF1A和MMP14的表达,从而抑制宫颈癌细胞的转移和上皮–间质转化(epithelial-mesenchymal transition, EMT),凸显了其潜在治疗价值。王兆勇等[13]研究进一步发现,miR-484对宫颈癌细胞活性、细胞生长能力、细胞凋亡及细胞肿瘤形成等有抑制效果。田磊等[14]的研究则明确,miR-484过表达引起宫颈癌HeLa细胞活力下降,细胞迁移能力变弱,细胞中增殖与迁移相关蛋白CyclinD1、CDK4、β-catenin表达降低;反之,抑制miR-484表达能够有效提高HeLa细胞活力,促进细胞迁移,上调细胞中CyclinD1、CDK4、β-catenin蛋白表达,证实了miR-484在宫颈癌发生与发展中的核心作用。
在分子调控机制上,下游作用通路中,HNF1A是miR-484的靶基因,通过抑制miR-484表达能够显著上调HNF1A mRNA表达,下调CyclinD1、CDK4、β-catenin蛋白表达,能够显著减弱宫颈癌细胞增殖与迁移能力[14];同时作为关键的抑癌因子,miR-484通过直接靶向膜型基质金属蛋白酶MMP14和转录因子HNF1A,进而抑制WNT/β-catenin和TNF两条关键致癌信号通路,最终有效遏制癌细胞的粘附、迁移、侵袭及上皮–间质转化进程[12]。上游调控层面,研究[12]发现,在宫颈癌中,miR-484的表达受到EZH2/DNMT1轴介导的启动子高甲基化调控而显著沉默。包克勇等人的研究进行了在线分析以及临床宫颈癌组织样本分析,结果显示,在宫颈癌中lncRNA PVT1内源性竞争miR-484上调KLF12的表达,促进宫颈癌细胞的体外增殖、迁移和侵袭,抑制细胞凋亡,并促进肿瘤细胞的体内生长和转移,推动宫颈癌的恶性进展[15]。李力等[16]人在研究lncRNA PVT1对宫颈癌细胞增殖、迁移及侵袭的影响中发现,PVT1上有miR-484的结合位点,该研究还通过qRT-PCR实验结果提示,与癌旁组织相比,宫颈癌癌组织中miR-484表达下调,PVT1可通过干扰miR-484促进宫颈癌细胞的生长、运动和上皮间质转化,并诱导p38MAPK通路的活化,进而加重宫颈癌细胞的恶性生物学行为。
在临床转化潜力方面,miR-484的甲基化特征具有重要应用价值。近年研究表明,miR-484在宫颈癌中可能受DNA甲基化调控,其启动子区域甲基化状态与宫颈癌的发生发展密切相关。一项基于深度学习的方法研究[17]中,miR-484被列为五个宫颈癌相关基因(miR-100、miR-138、miR-484、hTERT、ERVH48-1)之一,用于验证DNA甲基化预测模型的临床相关性。该研究利用UNet架构结合二聚体编码技术,成功预测了启动子区CpG位点的甲基化状态,在包含miR-484在内的基因启动子区域验证中,模型准确识别了86.27%的甲基化位点,AUROC达0.839,显示miR-484甲基化状态可通过高通量计算模型进行可靠预测。miR-484在宫颈癌中表现出显著的启动子甲基化特征,且可通过深度学习模型实现高精度预测。其甲基化状态与肿瘤进展相关分子通路(如MMP14、HNF1A)密切相关,具有一定的临床转化潜力。未来研究可进一步整合多组学数据,验证miR-484甲基化在宫颈癌早期诊断、预后评估及靶向治疗中的实际应用价值。
2.2. 子宫内膜癌(Endometrial Cancer, EC)中miR-484的作用及临床潜力
子宫内膜癌是女性最常见的恶性肿瘤之一,也是全球女性癌症相关死亡的第四大原因。目前诊断性刮宫是EC患者广泛采用的诊断方法。但该方法存在明显局限性:不仅具有侵入性,给患者带来身心负担,还需由经验丰富的妇科医生操作,且存在漏诊风险。循环生物标志物可实现肿瘤的无创复合分析,无需活检、手术或其他侵入性操作,但目前尚未发现具有满意诊断及监测性能的特异性血清标志物。
在miR-484的相关研究中,XingchenFan等人基于TCGA数据集分析了24对EC患者配对组织的miRNA表达谱。发现miR-423-3p和miR-484在TCGA组织中表达低于癌旁正常组织,该研究在血清中鉴定出包含miR-484在内的6-miRNA (miR-143-3p、miR-195-5p、miR-20b-5p、miR-204-5p、miR-423-3p、miR-484)标记物,并验证了其可作为潜在的子宫内膜癌诊断的非侵入性生物标志物,其核心机制在于,6–miRNA可参与细胞蛋白修饰过程,与细胞骨架蛋白结合,具有核酸结合转录因子活性,其中脂肪酸代谢被证明是miR-484和另外两种miRNA (miR-143-3p、miR-195-5p)的靶通路,而脂肪酸合成酶是脂肪合成的关键酶,在EC中高表达[18]。
进一步的研究发现,miR-484与细胞蛋白修饰、核酸结合转录因子、细胞骨架蛋白、脂肪酸代谢、细胞周期以及p53通路等密切相关。特别是p53通路的异常与子宫内膜癌的不良预后相关,而miR-484的表达变化可能通过调控这些通路影响肿瘤的增殖、侵袭与转移[19]。
2.3. 卵巢癌(Ovarian Cancer, OC)中miR-484的作用及临床价值
卵巢癌是全球第三大最常见的妇科恶性肿瘤,由多种组织病理学实体组成,最常见的组织学类型包括浆液性、子宫内膜样、粘液性、透明细胞卵巢癌。其临床诊疗面临严峻挑战:早期症状隐匿,现有筛查手段(经阴道超声、CA125/HE4检测)对早期诊断效能有限,约半数患者确诊时已发生远处转移,5年生存率约为49% [20],多种miRNAs被证实其在卵巢癌中的异常表达与肿瘤的发生、发展和增殖密切相关,其机制主要在于miRNA参与调控包括PI3K/AKT信号通路、MAPK信号通路、Wnt/β-catenin信号通路、JAK/STAT通路、NF-κB信号通路在内的当前热点耐药及肿瘤微环境相关通路[20]。
在分子调控机制上,有研究通过在线生信分析,发现MAP2可能是miR-484的靶基因,病灶组织中miR-484与MAP2的表达呈负相关,提示二者可能存在负向靶向关系,具体机制有待进一步研究[21]。同时,在一项专门设计用于寻找贝伐珠单抗治疗生物标志物的MITO16A/ManGO OV-2 IV期临床试验中[22],发现miR-484与VEGFB存在体内负调控关系;而且卵巢癌细胞能够将miR-484分泌到局部微环境中,并通过旁分泌方式被内皮细胞所摄取,进而抑制内皮细胞在基质胶上形成管状结构的能力,实现对VEGF通路的抑制[23]。
有研究还发现miR-484具有一定的化疗耐药逆转作用,Vecchione等[23]人通过大规模microRNA表达谱分析,发现miR-484、miR-642和miR-217这三个miRNAs的表达在化疗应答者中显著上调,其中miR-484的预测效力最为显著。研究发现,miR-484并不直接改变卵巢癌细胞在体外对化疗药物的敏感性,而是通过显著调控肿瘤血管网络来发挥作用,促使肿瘤血管系统趋于正常化,改善药物输送,最终逆转化疗耐药。
在卵巢癌的预后评估方面,多因素分析显示血清外泌体miR-484表达是OS和PFS的独立危险因素[24]。研究表明,卵巢恶性囊肿组织中miR-484呈低表达、MAP2呈高表达,二者表达副相关并与卵巢恶性囊肿的分期及恶性程度关系密切,有望成为临床评估卵巢恶性囊肿患者预后生存的生物标志物[21]。
关于miR-484在卵巢癌的诊断价值方面,有研究表明,miR-484单独诊断效能有限,在一项针对盆腔包块患者的血浆miRNA谱分析研究[25]中,证实miR-484与卵巢癌的诊断具有一定的相关性,其单独诊断的AUC值为0.63,且存在特异性不足问题,易将正常人群误判为卵巢癌患者。冯坤等人的研究证实了miR-484在血清外泌体中稳定存在,但该研究通过ROC曲线分析,得出的结论是:miR-484能够很好的识别恶性肿瘤患者,但是却非常容易将正常人群识别为卵巢癌患者,总体没有诊断价值[26]。但当血清外泌体miR-484和CA-125联合使用时,ROC分析发现区分OC病例与对照组的AUC增加了0.912,显著优化诊断效能[24]。
在治疗应用方面,有研究者构建了RGD肽修饰的Lamp2b融合外泌体,实现了miR-484的靶向递送。该递送系统不仅增强了外泌体对肿瘤组织及血管的特异性靶向能力,还能有效将miR-484递送至肿瘤微环境。在卵巢癌移植瘤模型中,该系统可显著促进肿瘤血管正常化,表现为血管周细胞覆盖率增加、血管通透性改善、血流灌注提升,从而增强化疗药物(如顺铂)在肿瘤组织中的渗透与积累;动物实验进一步证实,miR-484的递送能显著提高卵巢癌对化疗的敏感性,抑制肿瘤生长,减少腹腔转移,并延长荷瘤小鼠的生存期。这些结果表明,miR-484不仅是一种潜在的生物标志物,也是通过调控肿瘤血管微环境实现化疗增敏的重要治疗靶点[27]。
miR-484在卵巢癌中的具体功能机制尚不完全清楚,其作为循环miRNA的稳定性和组织特异性使其成为非侵入性诊断工具的有力候选。未来研究应进一步验证其在早期卵巢癌诊断及预后评估中的价值,并结合更大样本量和多中心数据,推动其向临床转化[25]。
2.4. miR-484与肿瘤微环境中免疫细胞的相互作用
肿瘤微环境的免疫状态重塑是肿瘤进展与免疫逃逸的核心环节,miR-484通过调控关键炎症信号通路,参与肿瘤微环境中免疫细胞功能的调控,其作用机制具有肿瘤类型特异性。在宫颈癌中,研究发现miR-484表达显著下调,而其靶基因Kruppel样因子12 (KLF12)高表达,miR-484可通过直接结合KLF12的3'非编码区抑制其表达,进而阻断KLF12介导的白细胞介素-6 (IL-6)/信号转导与激活子3 (STAT3)信号通路激活[28]。IL-6/STAT3通路是调控肿瘤免疫抑制微环境形成的关键通路,该通路的过度激活可诱导骨髓来源的抑制性细胞(MDSC)和调节性T细胞(Treg)富集,抑制细胞毒性T细胞和自然杀伤细胞(NK细胞)的抗肿瘤活性。因此,miR-484可能通过抑制IL-6/STAT3通路,逆转宫颈癌的免疫抑制微环境,增强机体抗肿瘤免疫应答。
3. 局限与展望
尽管miR-484在妇科肿瘤中的调控作用与临床潜力已得到诸多研究证实,但其基础机制解析与临床转化应用仍面临多重局限。在分子机制层面,miR-484的靶基因调控网络尚未完全明晰,现有研究仅初步证实其与HNF1A、MMP14、MAP2、VEGFB等存在靶向关联,但其在不同妇科肿瘤中特异性调控通路的差异(如宫颈癌中与p38MAPK通路的关联、子宫内膜癌中与p53通路的交互)缺乏系统性对比分析,部分调控关系(如miR-484与MAP2的具体结合模式)仍需实验验证。同时,miR-484自身的表达调控机制存在研究缺口,除EZH2/DNMT1轴介导的甲基化及lncRNA PVT1的靶向调控外,其他上游调控因子(如转录因子、表观修饰酶)的作用尚未被充分挖掘。
临床研究方面,核心问题包括:一是样本局限,多为单中心小样本(如子宫内膜癌仅24对TCGA配对组织),缺乏多中心验证;二是结论争议,如卵巢癌中miR-484表达趋势与诊断价值尚无共识;三是标准不一,检测样本、方法差异大导致结果难比较,与CA-125等传统指标的整合及临床阈值也未明确。
未来需从三方面突破:① 机制深化,通过多组学解析不同癌种特异性调控网络,明确功能转换机制及外泌体介导的细胞通讯细节;② 临床验证,开展大样本研究统一检测标准,构建“miR-484 + 传统指标”联合模型并明确临界值;③ 转化应用,开发甲基化检测试剂盒,探索靶向干预策略,优化预测模型助力临床转化。
4. miR-484临床转化的现实挑战与应对策略
技术标准化是首要难题。目前miR-484检测方法多样,包括定量逆转录聚合酶链反应(qRT-PCR)、微阵列分析及新一代测序技术等[29],但各技术平台间缺乏统一标准,导致检测结果难以相互比对。为解决这一问题,应建立标准化操作流程(SOP),涵盖样本采集、运输、保存、核酸提取、检测及数据分析各环节。国际权威机构与行业协会可联合制定指南,明确各步骤最佳参数,如推荐特定的RNA提取试剂盒以保证miR-484完整性与纯度,规范qRT-PCR引物设计原则并提供标准化引物序列库,同时统一内参基因选择标准,增强检测结果的重复性与可比性。
诊断特异性亟待提升。miR-484并非疾病特异性标志物,在多种疾病及生理状态下表达均有改变。开发多分子联合诊断模型是有效策略,整合miR-484与其他疾病特异性分子标志物,利用机器学习算法构建综合诊断体系,通过大数据分析确定各指标权重,构建预测模型,可提升诊断特异性。
大规模前瞻性队列验证是临床应用的关键环节。现有关于miR-484的研究多为小样本回顾性分析,结果外推性有限。开展大规模前瞻性队列研究,纳入不同地区、种族、年龄及疾病阶段人群,长期随访观察miR-484作为诊断或治疗靶点的有效性与安全性,才能为临床决策提供坚实证据。例如,针对miR-484在肿瘤早期诊断中的应用,需多中心协作开展大规模队列研究,验证其在不同肿瘤类型、分期及患者背景下的诊断效能,评估潜在的假阳性与假阴性风险。
总体而言,miR-484在妇科肿瘤中展现出明确的调控价值与转化潜力,但需通过机制研究的系统化、临床证据的规范化及技术转化的精准化,突破现有局限,最终实现其在妇科肿瘤精准诊断、预后分层及靶向治疗中的临床应用。
基金项目
山东省医药卫生科技项目(202305010415),济宁医学院附属医院“苗圃”科研计划项目(MP-ZD-2023-05)济宁市重点研发计划项目(2024YXNS052)。
NOTES
*通讯作者。