外周血循环RNA、微小RNA与肿瘤诊断

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1、外周血循环RNA、微小RNA与肿瘤诊断外周血循环RNA、微小RNA与肿瘤诊断循环核酸(circulatingnucleicacid,CNA)是指存在于血液(血清或血浆)等体液中的细胞外游离DNA和RNA,与生理和病理状态下的细胞代谢密切相关，循环DNA和RNA水平的检测及其在基因诊断等方面的应用对丁•恶性肿瘤等疾病的诊断和监测具有十分重要的意义。近期人们在进行循环DNA、RNA分子检测的同时，在循环微小RNA(microRNA,miRNA)方面也做了许多的工作,研究结果使得与肿瘤相关的核酸分子检测这一

2、领域变的更加让人振奋。在血液中检出肿瘤特异性的miRNA并将其作为肿瘤的生物学标志对于早期诊断肿瘤具有至关重要的意义。生物技术的发展日新月异，肿瘤的早期诊断、预后监测及跟踪随访等越来越受益于肿瘤分子标志物的发现及其检测方法的完善。由丁利用手术切除的肿瘤标本进行分子生物学等方面的检测存在一定的局限性，如标本来源的限制、无法连续检测及随访等，因此肿瘤患者外周血循环核酸(circulatingnucleicacid,CNA)分子的检测成为医学工作者关注的热点。近期人们在进行循环DNA、RNA分子检测的同时，

3、在循环微小RNA(microRNA,miRNA)方面也做了许多的工作,研究结果使得与肿瘤相关的核酸分子检测这一领域变的更加让人振奋。由于外周血循环DNA方面的综述性文章较多，本文就循环RNA及miRNA近年来的研究进展作简要综述。1肿瘤循环RNA的来源及生物学特性循环核酸是指存在于血液(血清或血浆)、滑膜液等体液中的细胞外游离DNA和RNAo早在20世纪70年代末，人们就发现肿瘤患者血清DNA含量增加［1］。20世纪80年代的零星研究发现，淋巴细胞或多种肿瘤细胞能够口发分泌含有RNA的蛋白质/脂类复合

4、体［2,3］;Wieczorek等［4］也于1987年从多种恶性肿瘤患者血清中发现RNA2脂蛋口复合体。但由于RNA分子(ribonuclease,RNase),外周血中存在循环RNA这一说法很难被人们所接受。直到20世纪末，从Kopreski等［5］检测恶性黑色素瘤崽者血清酪氨酸酶(tyrosinase)niRNA开始，研究者们和继从鼻咽癌、乳腺癌、肺癌、结玄肠癌、滤泡性淋巴瘤患者的血清/血浆中发现肿瘤相关RNA的存在，如端粒酶成份(telomerasecomponents)RNA［6,7］、不同肿

5、瘤和关基因编码的mRNA［8〜12］和病毒RNA［13］等,循环RNA这一观点才开始被人们所接受。循环核酸的来源冃前尚不十分清楚，与循环DNA来源的研究相比，循环RNA来源的文献报道很少,一般认为正常人血清/血浆中微量的循环RNA来源于自身的淋巴细胞，而恶性肿瘤患者的循环RNA则大多数來源于肿瘤细胞。肿瘤转移过程中，脱落的肿瘤细胞在血液循环中凋亡，或被机体免疫系统识别后消灭，会有核酸释放入血,而原发灶肿瘤生长代谢过程中也会不断因细胞坏死释放核酸入血，导致循环RNA的浓度升高。由于血液中存在含量丰富的R

6、Nase,且肿瘤患者外周血中RNase的活性升高已有实验证实，不论是长链或是短链RNA分子都十分容易降解，研究者们围绕循环RNA的稳定性进行了更为深入的研究。Ng等［14］在提取循环RNA之前，血浆样木经不同孔径的过滤器过滤或超速离心后，分别检测了32磷酸廿油醛脱氢酶(GAPDII)mRNA、B2球蛋白基因DNA,发现经0.22um孔径过滤器过滤和超速离心后，健康人血浆GAPDHmRNA水平与相应的未离心样本比较平均降低15倍，肝细胞癌患者血浆GAPDHmRNA水平平均降低了9.3倍,而经不同孔径过滤

7、的血浆样本B2球蛋白DNA浓度则无明显差异，表明血浆RNA可能以有关粒子的形式存在而得到保护，而循环DNA是由不同的机制释放，或含有DNA的微粒因某种原因被破坏。目前研究显示，外周血中循环RNA可能与包括核蛋白［2］、脂类⑶、脂蛋白⑷、糖蛋白［15］、p53蛋口［16］等多种物质形成复合体或包含于凋亡小体［12,17］、合胞体滋养层微粒［18］而免受RNase的降解，而大部分RNA单体被降解［14］o此外,Stroun等［2］认为细胞外RNA还可以通过与DNA形成杂交体而免受RNase的降解。Hali

8、cka等［19］证实肿瘤患者，尤其是正在接受治疗或治疗后的患者，体内确实存在含有不同DNA或RNA的凋亡小体，在肿瘤细胞凋亡过程中,DNA及RNA包装于不同的凋亡小体释放入血。2肿瘤循环RNA临床应用的研究先前的研究指出循环DNA具有和肿瘤相一致的变化，如DNA链的稳定性下降、Ras和p53基因的突变、微卫星改变、肿瘤抑制基因启动了的异常甲基化、编码免疫球蛋口重链DNA的重排、线粒体DNA的突变以及和肿瘤相关的病毒DNAE20］。最近,人们发现循环RNA