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本文聚焦微小 RNA（miRNA）在癌症治疗中的应用。阐述了 miRNA 在癌症发生发展中的双重作用，介绍了 miRNA 替代和抑制疗法、递送系统等，探讨了面临的挑战与临床进展，为癌症精准治疗提供新思路，值得深入研读。
引言
癌症是全球重大健康难题，每年新增近 1900 万病例，约 1000 万人死亡。尽管靶向疗法和免疫疗法有进展，但耐药、复发等问题限制了其效果，且治疗费用高、普及困难。基于 RNA 的疗法，尤其是涉及非编码 RNA（ncRNA）如微小 RNA（miRNA）的疗法，成为新希望。
miRNA 是约 20 - 24 个核苷酸的调控 ncRNA，通过与信使 RNA（mRNA）互补结合，调控基因表达，影响细胞增殖、分化、凋亡和代谢等过程，维持细胞内稳态。miRNA 失调会破坏这些过程，促进癌症发生发展，其在癌症中既可能促进肿瘤生长（作为致癌 miRNA，即 oncomiRs），也可能抑制肿瘤（作为肿瘤抑制 miRNA），这种双重作用使其成为癌症治疗的潜在靶点。
miRNA 在癌症中的失调
在实体瘤和血液系统恶性肿瘤中，miRNA 的失调都很显著。在实体瘤方面，如 miR - 21 和 miR - 221 在多种癌症中常过度表达，促进肿瘤发生。以 miR - 21 为例，在乳腺癌、肺癌、胃癌和脑癌等中上调，可抑制 PTEN、PDCD4 和 TPM1 等肿瘤抑制基因，增强肿瘤生长、转移和化疗耐药性。相反，一些肿瘤抑制 miRNA 的下调会推动肿瘤进展，像 miR - 143 和 miR - 145 在多种癌症中表达下调。不同实体瘤中 miRNA 的表达模式各有特点，反映了其在肿瘤发生中的复杂作用，也凸显了它们作为诊断、预后和治疗生物标志物的潜力。
在血液系统恶性肿瘤中，miRNA 同样起着关键作用。例如在多发性骨髓瘤（MM）中，miR - 21 和 miR - 221 上调，促进细胞存活、增殖和耐药，而 miR - 29b 和 miR - 34a 等肿瘤抑制 miRNA 下调，导致疾病侵袭性增加和预后不良。在急性淋巴细胞白血病（ALL）中，也存在类似情况，一些 miRNA 的异常表达影响白血病的发生发展。而且，miRNA 表达特征与某些血液系统恶性肿瘤的细胞遗传学和预后相关，进一步证明其在癌症治疗中的重要性。
miRNA 替代和抑制策略
基于 miRNA 的治疗策略包括 miRNA 替代和抑制，旨在恢复或抑制特定 miRNA 的功能。miRNA 模拟物（mimics）是天然 miRNA 的合成版本，用于替代在癌症中常下调的肿瘤抑制 miRNA 的功能，如 let - 7、miR - 34a 和 miR - 29b 等。许多临床前研究表明，miRNA 模拟物能抑制肿瘤生长、诱导细胞凋亡和抑制转移，是极具潜力的治疗候选物。
miRNA 抑制剂（antimiRs）则是反义寡核苷酸，用于阻断癌症中上调的致癌 miRNA 的活性，通过与目标 miRNA 结合，阻止其与 mRNA 靶点相互作用，从而恢复肿瘤抑制途径的活性。例如针对 miR - 21、miR - 221 和 miR - 17/92 簇等的抑制剂，可降低细胞增殖，增强癌细胞对化疗的敏感性。不过，miRNA 模拟物和抑制剂在递送机制、血液稳定性和脱靶效应等方面面临挑战，需要开发创新的递送系统来解决这些问题。
递送系统和稳定性挑战
miRNA 疗法的成功依赖于解决关键挑战，其中 miRNA 在循环中的不稳定性和穿透靶细胞能力有限是主要问题。由于其易被核糖核酸酶（RNases）降解，且具有亲水性和负电荷，需要有效的递送系统来增强稳定性、生物利用度和特异性。
脂质纳米颗粒（LNPs）、聚合物纳米颗粒和外泌体等是有前景的递送载体。LNPs 可保护 miRNA 免受酶降解，实现可控释放和促进细胞摄取，还能通过修饰靶向配体提高递送精度，减少脱靶效应。聚合物纳米颗粒，如由聚乳酸 - 羟基乙酸共聚物（PLGA）制成的，可响应肿瘤微环境中的刺激，实现肿瘤特异性递送和可控的 miRNA 释放。外泌体因在细胞间通讯中的天然作用，能有效运输 miRNA 且生物相容性好，但在大规模生产和临床转化方面存在挑战。
此外，锁定核酸（LNAs）作为化学修饰的 RNA 类似物，具有刚性核糖结构，能抵抗核酸酶降解，增强与目标 miRNA 的结合亲和力，在抑制致癌 miRNA 方面表现出色，可恢复肿瘤抑制基因功能，抑制肿瘤进展。其他创新工具如基于 CRISPR - Cas9 的系统、miRNA 海绵和能调节 miRNA 表达的小分子等也在探索中。虽然病毒载体在 miRNA 递送方面效率高，但存在免疫原性和致突变风险，需要优化以平衡效率和安全性。
脱靶效应和毒性
miRNA 疗法虽前景广阔，但存在脱靶效应、免疫反应和意外毒性等问题。脱靶效应是主要挑战之一，由于 miRNA 可靶向多个 mRNA 转录本，合成的 miRNA 可能会影响多种细胞途径，干扰正常细胞功能，甚至在非癌组织中促进肿瘤发生。例如，miRNA 模拟物可能下调健康细胞中的必需基因，而抗 miR 可能抑制具有相似序列的非促肿瘤 miRNA。
递送系统也可能引入毒性。脂质纳米颗粒可能破坏细胞膜，在肝脏等器官积累，导致肝毒性和炎症；病毒载体存在插入突变风险，可能导致致癌；化学修饰虽增强了 miRNA 稳定性，但可能激活免疫细胞上的 toll 样受体（TLRs），引发炎症反应和组织损伤。
免疫反应也是关键问题，miRNA 疗法可能意外激活局部和全身免疫反应。脂质纳米颗粒等递送系统可激活补体系统，导致过敏样反应，甚至过敏性休克；RNA 分子也可能被 TLRs 识别为病原体相关分子，引发先天性免疫激活，释放促炎细胞因子。为减轻这些问题，研究人员正在探索免疫兼容策略，但可能会降低递送效率并带来新挑战。此外，miRNA 的功能具有背景依赖性，同一 miRNA 在不同癌症类型或组织中可能发挥不同作用，这增加了治疗的复杂性，强调了精确靶向和深入了解其作用的重要性。
监管挑战和商业障碍
miRNA 疗法的开发和商业化面临重大监管和制造障碍。监管方面，miRNA 疗法需满足严格的质量控制和安全标准，监管机构要求对其安全性、有效性和特异性进行严格证明。脱靶效应是主要关注点，因为 miRNA 可调节多个 mRNA，可能导致非预期的相互作用，影响非癌细胞并产生毒性。
递送系统也受到额外监管审查，必须证明有效的组织和细胞靶向性、最小的免疫原性和全身毒性。监管机构要求进行全面的生物分布、药代动力学（PK）和药效学（PD）研究，评估 miRNA 疗法的吸收、分布、代谢和消除情况。在进入人体试验前，还需根据良好实验室规范（GLP）标准，在临床前模型中正式解决 miRNA 药物在非靶组织中的长期存在问题。
制造方面，miRNA 本身不稳定，易降解，批次间一致性和质量控制是关键问题。即使制造过程中的微小变化也可能影响 miRNA 产品的稳定性和疗效。监管机构要求遵守良好生产规范（GMP），制造商需通过先进分析技术和过程控制验证每批产品的纯度、效力和稳定性，这既昂贵又具有技术挑战性。此外，许多 miRNA 药物的化学修饰也需严格测试，确保不改变治疗效果或引入意外毒性。
从商业角度看，miRNA 疗法的高开发和生产成本，加上严格的监管要求，可能阻碍投资并延迟市场进入。制药公司需投入资源开发精确且可扩展的递送平台，并评估 miRNA 药物的成本效益。同时，miRNA 序列、化学修饰和递送技术的重叠专利可能限制商业可行性。定价也是关键，需平衡治疗的新颖性、潜在益处和成本，考虑市场竞争和不同市场的支付能力，以确保商业成功。
当前临床试验和癌症治疗中 miRNA 疗法的结果
目前 miRNA 疗法的临床试验主要分为两类：将 miRNA 作为药物（主要是 miRNA 模拟物，恢复肿瘤抑制 miRNA 的表达）和将 miRNA 作为靶点（使用 miRNA 抑制剂或其他抑制方法，沉默致癌 miRNA）。
以 miRNA 作为药物的代表是 MRX34，它是 miR - 34a 的脂质体配方模拟物。在一项标准的 3 + 3 剂量递增的 I 期临床试验中，对多种晚期实体瘤患者进行评估，结果显示其安全性可接受，部分难治性晚期实体瘤患者有抗肿瘤活性，并确定了推荐的 II 期剂量（RP2D）。但在后续研究中，因严重的免疫相关不良事件导致试验终止。
TARGOmiRs 是另一种使用细菌微细胞衍生的细胞外囊泡递送 miR - 16 模拟物的疗法，在 I 期试验中用于治疗恶性胸膜间皮瘤和非小细胞肺癌（NSCLC），显示出可接受的安全性和早期肿瘤抑制效果。
一种脂质纳米颗粒配方的 miR - 193a - 3p 模拟物也在 I/Ib 期试验中，但因资金不足终止，未报告临床结果。
在以 miRNA 为靶点的疗法中，LNA - i - miR - 221 是首个在癌症患者中评估的 LNA miRNA 抑制剂，在 I 期剂量递增试验中，显示出良好的安全性和有前景的临床活性，部分患者实现疾病控制，甚至有患者出现持久的部分缓解。
Cobomarsen 是针对 miR - 155 的 LNA - ASO，在 I/II 期试验中用于治疗皮肤 T 细胞淋巴瘤（CTCL）和弥漫性大 B 细胞淋巴瘤（DLBCL），I 期试验成功完成，显示出良好的安全性和对疾病及生活质量的改善，但 II 期试验因公司策略改变终止。
TTX - MC138 通过纳米颗粒递送，抑制 miR - 10b，目前正在进行 I/II 期试验，旨在抑制肿瘤转移。
Lademirsen 是针对 miR - 21 的 ASO，在 II 期试验中用于治疗患有 Alport 综合征（AS）的患者，虽耐受性良好，但未观察到对肾功能下降率的明显改善。
这些临床试验表明，miRNA 疗法具有潜力，递送系统和化学稳定的寡核苷酸推动了其临床进展，但仍面临递送优化和免疫反应等挑战。同时，部分研究还显示 miRNA 疗法对患者生活质量可能有积极影响。
未来方向和结论
miRNA 疗法从临床前研究迈向临床试验，是精准肿瘤学的重要进展。尽管面临递送特异性和潜在毒性等挑战，但持续的创新正在增强 miRNA 稳定性，改进靶向递送系统。
未来，将 miRNA 疗法与现有治疗方式（如化疗、免疫疗法或靶向疗法）相结合，可能产生协同效应，增强治疗效果，提高肿瘤对传统治疗的敏感性，还可能解决耐药和转移性癌症治疗难题。
考虑到 miRNA 功能的背景依赖性，通过单细胞基因组学或循环肿瘤细胞的表观基因组特征对疾病进行纵向监测，根据监测结果选择治疗时机，可能会带来肿瘤治疗范式的转变。
在研究设计方面，使用新的早期试验设计，将生物调节效应作为共同主要终点，并借助人工智能，以及利用 miRNA 表达谱进行个性化治疗，有望推动精准医学发展。
未来研究还将聚焦优化递送系统、减少脱靶效应和扩大 miRNA 疗法的临床应用。探索 miRNA 调节与免疫检查点抑制剂或 CAR - T 细胞疗法的联合应用，可能为免疫肿瘤学开辟新途径。
总之，miRNA 疗法有望彻底改变癌症治疗，为靶向致癌驱动因素和肿瘤支持性微环境提供多方面的方法。随着不断的进步，miRNA 疗法可能成为下一代肿瘤学方案的重要组成部分，为改善耐药晚期癌症患者的预后提供创新解决方案。
