Роль микроРНК в канцерогенезе немелкоклеточного рака легкого
- Авторы: Губенко М.С.1, Логинов В.И.1, Бурденный А.М.1, Пронина И.В.1, Хохлова С.В.2, Перцов С.С.3
-
Учреждения:
- Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии
- Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В. И. Кулакова
- Научно-исследовательский институт нормальной физиологии имени П. К. Анохина
- Выпуск: Том 30, № 1 (2022)
- Страницы: 123-132
- Раздел: Научные обзоры
- URL: https://journals.rcsi.science/pavlovj/article/view/71395
- DOI: https://doi.org/10.17816/PAVLOVJ71395
- ID: 71395
Цитировать
Аннотация
Введение. Рак легкого является самым распространенным злокачественным новообразованием. Несмотря на большие достижения в таргетной терапии, иммунотерапии и химиотерапии, немелкоклеточный рак легкого остается основной причиной смерти от рака во всем мире. Развитие опухоли ― сложный процесс, на который могут влиять как факторы окружающей среды, так и генетическая предрасположенность. Хотя онкогенные факторы широко изучены, основные механизмы, способствующие онкогенезу, в настоящее время остаются невыясненными. Таким образом, исследования онкогенных механизмов, в т. ч. с вовлечением микрорибонуклеиновой кислоты (миРНК) являются важными для диагностики и лечения злокачественных новообразований. МиРНК ― это класс малых некодирующих рибонуклеиновых кислот, которые участвуют в разнообразных клеточных биологических процессах, включая эпителиально-мезенхимальный переход, апоптоз, пролиферацию, инвазию и метастазирование раковых клеток. В недавно опубликованных работах показано, что характер течения онкологического заболевания можно спрогнозировать путем анализа уровня экспрессии некоторых миРНК. Таким образом, миРНК являются перспективной диагностической и терапевтической мишенью при онкологических заболеваниях.
Заключение. В настоящем обзоре обобщены данные о роли в канцерогенезе и прогностической значимости ряда миРНК: миРНК-128, миРНК-4500, миРНК-222, миРНК-224, миРНК-124, миРНК-125б, миРНК-127, миРНК-129-2, миРНК-137 и миРНК-375, ― при немелкоклеточном раке легкого.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Марина Сергеевна Губенко
Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии
Email: artz_marina@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5439-9713
SPIN-код: 4992-7397
Россия, Москва
Виталий Игоревич Логинов
Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии
Email: werwolf2000@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2668-8096
SPIN-код: 6249-5883
к.б.н.
Россия, МоскваАлексей Михайлович Бурденный
Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии
Email: koldun.pro@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9398-8075
SPIN-код: 4429-4288
к.б.н.
Россия, МоскваИрина Валерьевна Пронина
Научно-исследовательский институт общей патологии и патофизиологии
Email: p.lenyxa@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-0423-7801
SPIN-код: 5706-2369
к.б.н.
Россия, МоскваСветлана Викторовна Хохлова
Национальный медицинский исследовательский центр акушерства, гинекологии и перинатологии имени академика В. И. Кулакова
Email: svkhokhlova@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-4121-7228
SPIN-код: 6009-4616
д.м.н., профессор
Россия, МоскваСергей Сергеевич Перцов
Научно-исследовательский институт нормальной физиологии имени П. К. Анохина
Автор, ответственный за переписку.
Email: s.pertsov@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5530-4990
SPIN-код: 3876-0513
д.м.н., профессор
Россия, МоскваСписок литературы
- Yang H.–W., Liu G.–H., Liu Y.–Q., et al. Over–expression of microRNA-940 promotes cell proliferation by targeting GSK3beta and sFRP1 in human pancreatic carcinoma // Biomedicine & Pharmacotherapy. 2016. Vol. 83. P. 593–601. doi: 10.1016/j.biopha.2016.06.057
- Lee R.C., Feinbaum R.L., Ambros V. The C. elegans heterochronic gene lin-4encodes small RNAs with antisense complementarity to lin-14 // Cell. 1993. Vol. 75, № 5. P. 843–854. doi: 10.1016/0092-8674(93)90529-y
- Esteller M. Non-coding RNAs in human disease // Nature Reviews. Genetics. 2011. Vol. 12, № 12. P. 861–874. doi: 10.1038/nrg3074
- Jin M., Zhang T., Liu C., et al. miRNA-128 suppresses prostate cancer by inhibiting BMI-1 to inhibit tumor–initiating cells // Cancer Research. 2014. Vol. 74, № 15. P. 4183–4195. doi: 10.1158/0008-5472.CAN-14-0404
- Chen Z., Lai T.–C., Jan Y.–H., et al. Hypoxia–responsive miRNAs target argonaute 1 to promote angiogenesis // The Journal of Clinical Investigation. 2013. Vol. 123, № 3. P. 1057–1067. doi: 10.1172/JCI65344
- Ho J.J.D., Metcalf J.L., Yan M.S., et al. Functional importance of Dicer protein in the adaptive cellular response to hypoxia // The Journal of Biological Chemistry. 2012. Vol. 287, № 34. P. 29003–29020. doi: 10.1074/jbc.m112.373365
- Medina P.P., Nolde M., Slack F.J. OncomiR addiction in an in vivo model of microRNA-21-induced pre-B-cell lymphoma // Nature. 2010. Vol. 467, № 7311. P. 86–90. doi: 10.1038/nature09284
- Liu H.–T., Xing A.–Y., Chen X., et al. MicroRNA-27b, microRNA-101 and microRNA-128 inhibit angiogenesis by down–regulating vascular endothelial growth factor C expression in gastric cancers // Oncotarget. 2015. Vol. 6, № 35. P. 37458–37470. doi: 10.18632/oncotarget.6059
- Markou A., Liang Y., Lianidou E. Prognostic, therapeutic and diagnostic potential of microRNAs in non-small cell lung cancer // Clinical Chemistry and Laboratory Medicine. 2011. Vol. 49, № 10. P. 1591–1603. doi: 10.1515/CCLM.2011.661
- Zhang R., Liu C., Niu Y., et al. MicroRNA-128-3p regulates mitomycin C-induced DNA damage response in lung cancer cells through repressing SPTAN1 // Oncotarget. 2016. Vol. 8, № 35. P. 58098–58107. doi: 10.18632/oncotarget.12300
- Zeng X.C., Li L., Wen H., et al. MicroRNA-128 inhibition attenuates myocardial ischemia/reperfusion injury–induced cardiomyocyte apoptosis by the targeted activation of peroxisome proliferator–activated receptor gamma // Molecular Medicine Reports. 2016. Vol. 14, № 1. P. 129–136. doi: 10.3892/mmr.2016.5208
- Liu X., Gao Y., Lu Y., et al. Upregulation of NEK2 is associated with drug resistance in ovarian cancer // Oncology Reports. 2014. Vol. 31, № 2. P. 745–754. doi: 10.3892/or.2013.2910
- Zhao D., Han W., Liu X., et al. MicroRNA–128 promotes apoptosis in lung cancer by directly targeting NIMA–related kinase 2 // Thoracic Cancer. 2017. Vol. 8, № 4. P. 304–311. doi: 10.1111/1759-7714.12442
- Zhang L., Qian J., Qiang Y., et al. Down–regulation of miR-4500 promoted non-small cell lung cancer growth // Cellular Physiology and Biochemistry. 2014. Vol. 34, № 4. P. 1166–1174. doi: 10.1159/000366329
- Li Z.–Y., Zhang Z.–Z., Bi H., et al. MicroRNA-4500 suppresses tumor progression in non-small cell lung cancer by regulating STAT3 // Molecular Medicine Reports. 2019. Vol. 20, № 6. P. 4973–4983. doi: 10.3892/mmr.2019.10737
- Wei F., Ma C., Zhou T., et al. Exosomes derived from gemcitabine-resistant cells transfer malignant phenotypic traits via delivery of miRNA-222-3p // Molecular Cancer. 2017. Vol. 16, № 1. P. 132. doi: 10.1186/s12943-017-0694-8
- Ulivi P., Petracci E., Marisi G., et al. Prognostic role of circulating miRNAs in early-stage non-small cell lung cancer // Journal of Clinical Medicine. 2019. Vol. 8, № 2. P. 131. doi: 10.3390/jcm8020131
- Wang Y., Lee A.T.C., Ma J.Z.I., et al. Profiling microRNA expression in hepatocellular carcinoma reveals microRNA-224 up-regulation and apoptosis inhibitor-5 as a microRNA-224-specific target // The Journal of Biological Chemistry. 2008. Vol. 283, № 19. P. 13205–13215. doi: 10.1074/jbc.m707629200
- Wang Y., Ren J., Gao Y., et al. MicroRNA-224 targets SMAD family member 4 to promote cell proliferation and negatively influence patient survival // PLoS One. 2013. Vol. 8, № 7. P. e68744. doi: 10.1371/journal.pone.0068744
- Huang L., Dai T., Lin X., et al. MicroRNA-224 targets RKIP to control cell invasion and expression of metastasis genes in human breast cancer cells // Biochemical and Biophysical Research Communications. 2012. Vol. 425, № 2. P. 127–133. doi: 10.1016/j.bbrc.2012.07.025
- Goto Y., Nishikawa R., Kojima S., et al. Tumour-suppressive microRNA-224 inhibits cancer cell migration and invasion via targeting oncogenic TPD52 in prostate cancer // FEBS Letters. 2014. Vol. 588, № 10. P. 1973–1982. doi: 10.1016/j.febslet.2014.04.020
- Wang H., Zhu L.–J., Yang Y.–C., et al. MiR-224 promotes the chemoresistance of human lung adenocarcinoma cells to cisplatin via regulating G₁/S transition and apoptosis by targeting p21(WAF1/CIP1) // British Journal of Cancer. 2014. Vol. 111, № 2. P. 339–354. doi: 10.1038/bjc.2014.157
- Zhu X., Kudo M., Huang X., et al. Frontiers of MicroRNA Signature in Non-small Cell Lung Cancer // Frontiers in Cell and Developmental Biology. 2021. Vol. 9. P. 643942. doi: 10.3389/fcell.2021.643942
- Li Z., Wang X., Li W., et al. miRNA-124 modulates lung carcinoma cell migration and invasion // International Journal of Clinical Pharmacology and Therapeutics. 2016. Vol. 54, № 8. P. 603–612. doi: 10.5414/CP202551
- Yang Q., Wan L., Xiao C., et al. Inhibition of LHX2 by miR-124 suppresses cellular migration and invasion in non-small cell lung cancer // Oncology Letters. 2017. Vol. 14, № 3. P. 3429–3436. doi: 10.3892/ol.2017.6607
- Liu Y.–Y., Zhang L.–Y., Du W.–Z. Circular RNA circ-PVT1 contributes to paclitaxel resistance of gastric cancer cells through the regulation of ZEB1 expression by sponging miR-124-3p // Bioscience Reports. 2019. Vol. 39, № 12. P. BSR20193045. doi: 10.1042/BSR20193045
- Hu D., Li M., Su J., et al. Dual-targeting of miR-124-3p and ABCC4 Promotes Sensitivity to Adriamycin in Breast Cancer Cells // Genetic Testing and Molecular Biomarkers. 2019. Vol. 23, № 3. P. 156–165. doi: 10.1089/gtmb.2018.0259
- Yan G., Li Y., Zhan L., et al. Decreased miR-124-3p promoted breast cancer proliferation and metastasis by targeting MGAT5 // American Journal of Cancer Research. 2019. Vol. 9, № 3. P. 585–596.
- Cai J., Huang J., Wang W., et al. miR-124-3p Regulates FGF2-EGFR Pathway to Overcome Pemetrexed Resistance in Lung Adenocarcinoma Cells by Targeting MGAT5 // Cancer Management and Research. 2020. Vol. 12. P. 11597–11609. doi: 10.2147/CMAR.S274192
- Zhao Y., Bhattacharjee S., Jones B.M., et al. Regulation of neurotropic signaling by the inducible, NF-kB-sensitive miRNA-125b in Alzheimer's disease (AD) and in primary human neuronal-glial (HNG) cells // Molecular Neurobiology. 2014. Vol. 50, № 1. P. 97–106. doi: 10.1007/s12035-013-8595-3
- Shaham L., Binder V., Gefen N., et al. MiR-125 in normal and malignant hematopoiesis // Leukemia. 2012. Vol. 26, № 9. P. 2011–2018. doi: 10.1038/leu.2012.90
- Wang Y., Zhao M., Liu J., et al. MiRNA-125b regulates apoptosis of human non-small cell lung cancer via the PI3K/Akt/GSK3β signaling pathway // Oncology Reports. 2017. Vol. 38, № 3. P. 1715–1723. doi: 10.3892/or.2017.5808
- Chen J., Wang M., Guo M., et al. miR-127 regulates cell proliferation and senescence by targeting BCL6 // PLoS One. 2013. Vol. 8, № 11. P. e80266. doi: 10.1371/journal.pone.0080266
- Guo L.–H., Li H., Wang F., et al. The Tumor Suppress or Roles of miR-433 and miR-127 in Gastric Cancer // International Journal of Molecular Sciences. 2013. Vol. 14, № 7. P. 14171–14184. doi: 10.3390/ijms140714171
- Shi L., Wang Y., Lu Z., et al. miR-127 promotes EMT and stem-like traits in lung cancer through a feed-forward regulatory loop // Oncogene. 2017. Vol. 36, № 12. P. 1631–1643. doi: 10.1038/onc.2016.332
- Xiao Y., Li X., Wang H., et al. Epigenetic regulation of miR-129-2 and its effects on the proliferation and invasion in lung cancer cells // Journal of Cellular and Molecular Medicine. 2015. Vol. 19, № 9. P. 2172–2180. doi: 10.1111/jcmm.12597
- Theriault B.L., Dimaras H., Gallie B.L., et al. The genomic landscape of retinoblastoma: a review // Clinical & Experimental Ophthalmology. 2014. Vol. 42, № 1. P. 33–52. doi: 10.1111/ceo.12132
- Bin C., Xiaofeng H., Wanzi X. The effect of microRNA-129 on the migration and invasion in NSCLC cells and its mechanism // Experimental Lung Research. 2018. Vol. 44, № 6. P. 280–287. doi: 10.1080/01902148.2018.1536174
- Zhu X., Li Y., Shen H., et al. miR-137 inhibits the proliferation of lung cancer cells by targeting Cdc42 and Cdk6 // FEBS Letters. 2013. Vol. 587, № 1. P. 73–81. doi: 10.1016/j.febslet.2012.11.004
- Bi Y., Han Y., Bi H., et al. miR-137 impairs the proliferative and migratory capacity of human non-small cell lung cancer cells by targeting paxillin // Human Cell. 2014. Vol. 27, № 3. P. 95–102. doi: 10.1007/s13577-013-0085-4
- Zhang B., Liu T., Wu T., et al. microRNA-137 functions as a tumor suppressor in human non-small cell lung cancer by targeting SLC22A18 // International Journal of Biological Macromolecules. 2015. Vol. 74. P. 111–118. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2014.12.002
- Noguera–Uclés J.F., Boyero L., Salinas A., et al. The Roles of Imprinted SLC22A18 and SLC22A18AS Gene Overexpression Caused by Promoter CpG Island Hypomethylation as Diagnostic and Prognostic Biomarkers for Non-Small Cell Lung Cancer Patients // Cancers (Basel). 2020. Vol. 12, № 8. P. 2075. doi: 10.3390/cancers12082075
- Shen H., Wang L., Ge X., et al. MicroRNA-137 inhibits tumor growth and sensitizes chemosensitivity to paclitaxel and cisplatin in lung cancer // Oncotarget. 2016. Vol. 7, № 15. P. 20728–20742. doi: 10.18632/oncotarget.8011
- Wilting S.M., Verlaat W., Jaspers A., et al. Methylation–mediated transcriptional repression of microRNAs during cervical carcinogenesis // Epigenetics. 2013. Vol. 8, № 2. P. 220–228. doi: 10.4161/epi.23605
- Yu L., Todd N.W., Xing L., et al. Early detection of lung adenocarcinoma in sputum by a panel of microRNA markers // International Journal of Cancer. 2010. Vol. 127, № 12. P. 2870–2878. doi: 10.1002/ijc.25289
- Li Y., Jiang Q., Xia N., et al. Decreased Expression of MicroRNA-375 in Nonsmall Cell Lung Cancer and its Clinical Significance // The Journal of International Medical Research. 2012. Vol. 40, № 5. P. 1662–1669. doi: 10.1177/030006051204000505
- Cheng L., Zhan B., Luo P., et al. miRNA-375 regulates the cell survival and apoptosis of human non-small cell carcinoma by targeting HER2 // Molecular Medicine Reports. 2017. Vol. 15, № 3. P. 1387–1392. doi: 10.3892/mmr.2017.6112