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第43卷第10期
               ·1452 ·                           南 京    医 科 大 学 学         报                        2023年10月


              因组的稳定性和完整性,引起染色体易位、反转、复                           展中具有促进作用。piR⁃651 抑制剂(拮抗剂)可以
              制和缺失,过度激活的转座子有很高的致病性                       [16] 。  抑制胃癌细胞的细胞周期            [25] 。值得注意的是,虽然
              piRNA簇含有很多转座子,piRNA可以和PIWI蛋白                      piR⁃651在经典霍奇金淋巴瘤患者样本中过表达,但
              结合形成 piRNA/PIWI 复合物(piRISC)。piRISC 通              低水平的piR⁃651与患者预后差有关。综上,piRNA
              常被认为是“细胞的免疫系统”,因为它在整个基因                           在不同类型癌症中的作用可能具有特异性。现已
              组中调节转座子的表达水平             [17] ,参与转录或转录后           发现,piRNA可能通过PI3K/PTEN/Akt/mTOR和Ras/
              基因沉默。piRISC功能丧失或表达减少可通过转座                         Raf/MEK/ERK 这 两 条 通 路 参 与 癌 症 的 进 展       [26] 。
              子的不受限制作用诱导更大的基因组损伤,同时导                            piRNA 的异常表达很可能导致癌细胞机制失衡,从
                                       [18]
              致疾病相关基因的异常表达 。piRNA可以抑制转                          而引起细胞凋亡减少、增殖增加以及侵袭和转移增
              座子动员,通过表观遗传机制实现转录沉默,并通过                           加,导致癌症发展。因此,探索癌症发生中相关的
                                                         [7]
              形成piRISC参与转录后抑制,从而调控癌症进展 。                        piRNA 及其分子机制,可以为癌症诊断与预后研究
                  piRNA 介导的基因调控是通过多种方式进行                        提供新的手段。
              的,如表观遗传机制和piRNA 在转录后水平介导的
                                                                3   piRNA 作为结直肠癌诊断与预后生物标志物的
              基因调控。其中,piRNA通过与RNA或RNA核酸内
              切裂解的相互作用,以及对mRNA 稳定性或选择性                          价值
              剪接。同样重要的是,在生理和病理环境下,干扰                                 目前,在结直肠癌中发现了一些异常表达的
              RNA/piRNA 样(iRNA/piRNA⁃L)可能通过与蛋白质                 piRNA,如piR⁃823、piR⁃1245和piR⁃54265等(图1)。
              编码基因的直接联系参与基因表达的翻译或翻译                             这些异常表达的 piRNA 与结直肠癌诊断与预后密
              后调控   [19] 。此外,piRNA和PIWI蛋白在生殖干细胞                 切相关。越来越多的研究表明在诊断结直肠癌方
              中高度富集,参与生殖细胞发育、干细胞维持、减数                           面,piRNA 比常用的结直肠癌生物标志物,如 CEA
              分裂等。癌症干细胞处于异常的“干细胞”状态,参                           和CA19⁃9更敏感      [27-28] ,且在反复冻融或长期室温环
              与癌症的发生,并与癌细胞的侵袭和转移密切相                             境下,有些piRNA 在血清和血浆样本中表现出高稳
                                                                    [2]
              关。癌症干细胞中的转录信号、表观遗传状态和信                            定性 。此外,piR⁃017724和piR⁃1245等少数piRNA
              号通路与干细胞中相类似。一些关键的信号通路,                            表达异常与结直肠癌晚期和整体临床表现不佳相
              包括Wnt/β⁃catenin和Hedgehog通路,在癌症干细胞                 关 [2,29] 。因此,piRNA有成为结直肠癌诊断与预后生
              中可能被异常调节         [20] 。因此,piRNA 可能是癌症预            物标志物的潜力,甚至成为结直肠癌的治疗靶点。
              后和诊断的潜在生物标志物。
                                                                                 piR⁃18849
              2 piRNA与肿瘤                                                         piR⁃19521
                                                                                 piR⁃17724
                  许多研究表明,piRNA参与了多种癌症的发生,                         piR⁃015551                   piR⁃5937
                                                                                               piR⁃28876
              并在癌组织和非癌组织中差异表达,包括胃癌、乳
                                                                   piR⁃651                      piR⁃017724
              腺癌和结直肠癌等         [21] 。然而,piRNA 在不同类型癌
                                                                                                 piR⁃18
              症中的作用可能是复杂的(抑癌或促癌)。piR⁃823                          piR⁃1245
              是最重要的piRNA之一,其在肝细胞癌、乳腺癌、结                                                         piR⁃823
                                                                  piR⁃24000
              直肠癌等     [21] 几种癌症中显著上调并促进癌症进                                                                下调
                                                                                 piR⁃020619                上调
              展。然而,piR⁃823在胃癌组织中表达下调,piR⁃823                                     piR⁃020450    piR⁃54265
              高表达模型中胃癌细胞的生长受到抑制,这表明
              piR⁃823抑制胃癌的发展        [22] 。同时,它被发现在肾细                     图1 结直肠癌中异常表达的piRNA
                                                                Figure 1  Abnormal expression of piRNA in colorectal
              胞癌组织中下调,但矛盾的是它与较差的预后呈正
                                                                          cancer
              相关,这表明 piR⁃823 在肾细胞癌中发病机制的复
              杂性  [23] 。除此之外,piR⁃651 也是研究较多的 piR⁃               3.1  piRNA作为结直肠癌诊断生物标志物的价值
              NA 之一。它在经典霍奇金淋巴瘤               [24] 、胃癌、肺癌、       3.1.1  piR⁃020619和piR⁃020450
              肝细胞癌、乳腺癌和结直肠癌等几种癌症中都显著                                 结直肠癌患者血清中piR⁃020619和piR⁃020450
              上调  [21] 。与piR⁃823不同的是,piR⁃651在胃癌的发               的表达水平明显高于健康对照组                [28] ,piRNA 的激活
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