综述：肺癌中 NcRNA/Wnt 轴的致癌机制、显著指标和治疗靶点

这篇综述聚焦肺癌，探讨 ncRNA 与 Wnt/β-catenin 信号通路的关联及在诊断治疗中的意义。

　　### 肺癌研究现状与挑战
肺癌（LC）是全球最常见的恶性肿瘤之一，2022 年约有 250 万新发病例，占所有新癌症病例的 12.4%。尽管肿瘤学有进展，但肺癌的防治仍面临诸多难题，如致癌分子驱动因素未完全明确、缺乏可靠的早期诊断生物标志物、治疗存在局限性且易产生耐药性等。Wnt/β-catenin 信号通路在肺癌的发生、发展和治疗反应中起着关键作用，而近期研究发现非编码 RNA（ncRNAs）可通过与该通路相互作用影响肺癌细胞的多种生物学行为，因此深入研究 ncRNAs 与 Wnt/β-catenin 信号通路的调控网络，有望为肺癌的诊断和治疗开辟新途径。

NcRNAs 的分类、特征及生物学功能

ncRNAs 在调节 mRNA 的转录后修饰、控制靶基因表达、调节信号通路和决定细胞命运等方面发挥着重要作用。根据大小，ncRNAs 可分为微小 RNA（miRNAs）、长链非编码 RNA（lncRNAs）和环状 RNA（circRNAs）。

• miRNAs：长度约 21 - 23 个核苷酸，通过与互补的靶 mRNA 结合抑制蛋白质翻译，主要作用机制包括与 mRNA 的开放阅读框（ORF）结合导致 mRNA 降解，以及与 mRNA 的 3^*UTR 互补配对抑制转录后翻译。
• lncRNAs：通常指长度超过 200 个核苷酸的非编码 RNA，可通过信号传导、诱饵、引导和支架等多种方式参与多生物学过程，如多能干细胞的重编程、肿瘤进展和细胞周期调节等。
• circRNAs：是一种具有环状结构的非编码 RNA 分子，缺乏 5’帽和 3’ poly (A) 尾，可作为 miRNA 海绵、转录调节因子和蛋白质支架，参与肿瘤发生、增殖、转移和耐药等过程。

Wnt/β-catenin 信号通路概述

Wnt/β-catenin 信号通路，即经典（β-catenin 依赖）通路，在胚胎发育、细胞增殖、分化和干细胞特性维持中至关重要。其激活过程如下：Wnt 蛋白与细胞膜上的 Frizzled（FZD）受体结合，激活低密度脂蛋白受体相关蛋白 5 和 6（LRP5/6）共受体；这一过程触发 Dishevelled（DVL）介导的 β-catenin 破坏复合物（DC）解离，DC 由 AXIN、APC、GSK - 3β 和 CK - 1α 组成，DC 解离后失去降解 β-catenin 的能力；β-catenin 随后从细胞质转移到细胞核，与转录因子结合，促进参与细胞增殖和命运决定的靶基因转录。当该通路不活跃时，DC 会导致 β-catenin 被 CK1α 和 GSK3β 磷酸化，进而被蛋白酶体降解。

Wnt/β-catenin 信号通路与肺癌

该通路的复杂失调是肺癌发生和发展的重要因素，它不仅控制致癌过程，还调节肿瘤干细胞特性、耐药性、细胞休眠、侵袭和转移。

• 肺癌发生：经典 Wnt 信号通路是肺癌发生的关键驱动因素，其异常激活与肿瘤起始潜能显著相关。例如，FZD3、FZD8 和 FZD9 的异常表达与非小细胞肺癌（NSCLC）的发展密切相关，WNT3、DLV3、AXIN 和 β-catenin 等通路调节因子的上调可激活 WNT/β-catenin 信号，诱导健康细胞发生肿瘤。
• 肺癌转移：Wnt 信号通路与肺癌转移密切相关。与其他致癌通路（如 Kras）同时激活时，会导致更具侵袭性的肿瘤表型，表现为 E-cadherin 表达降低和诱导胚胎远端祖细胞表型。Wnt2b、Wnt5a、Wnt1 和 Wnt3 等的过表达也与肿瘤的侵袭性发展有关。
• 肿瘤干细胞特性：β-catenin 的细胞质 - 核转位是 Wnt 通路激活的标志，缺氧诱导因子 - 2α（HIF-2α）的过表达可上调 β-catenin 水平并促进其核转位，增强 Wnt 信号活性，从而促进 LUAD 细胞的迁移和形态变化。Wnt 通路还决定了肺癌干细胞（CSCs）的命运和自我更新能力，激活 Wnt 信号级联对维持 CSCs 的干性和可塑性、实现免疫逃逸以及为转移提供微环境至关重要。
• 治疗抵抗：Wnt/β-catenin 的过表达在肺癌治疗抵抗中起重要作用。例如，FOXM1 通过直接促进 β-catenin 在细胞核中的转录上调 Wnt/β-catenin 活性，介导吉非替尼耐药和肿瘤侵袭性；Wnt5a 影响 NSCLC 的放疗疗效；Wnt/β-catenin 信号通路也是免疫逃逸和对免疫检查点抑制剂耐药的重要潜在机制，APC 和 CTNNB1 的突变导致 WNT 通路异常激活，是诱导 LUAD 免疫耐药的关键因素。

ncRNA/Wnt/β-catenin 轴在肺癌中的生物学功能

• 调节肺癌细胞增殖、转移和侵袭
  • miRNA/Wnt/β-catenin 轴：miRNAs 可通过致癌或抑癌作用调节 Wnt/β-catenin 信号级联。致癌 miRNAs 如 miR-3607、miR20b 等，通过直接靶向 APC 等 Wnt/β-catenin 信号的关键元件，激活该信号通路，促进癌细胞增殖、转移和侵袭；而一些抑癌 miRNAs 如 miR-148a、miR-1253 等，通过靶向 Wnt1、WNT5A 等关键成分和调节因子，抑制 Wnt/β-catenin 信号通路，从而抑制癌细胞的增殖、转移和侵袭。
  • lncRNA/Wnt/β-catenin 轴：lncRNAs 可通过竞争性内源 RNA（ceRNA）机制或非 ceRNA 机制调节 Wnt/β-catenin 信号通路。例如，致癌 lncRNA PVT1 通过竞争性结合 miR-361-3p 上调 SOX9，激活 Wnt 信号通路；而肿瘤抑制性 lncRNA LINC00326 通过下调 miR-657 促进 DKK2 表达，阻断 Wnt/β-catenin 通路，抑制 NSCLC 进展。此外，一些 lncRNAs 还可通过非 ceRNA 机制促进 Wnt/β-catenin 信号级联的激活。
  • circRNA/Wnt/β-catenin 轴：circRNAs 主要通过作为 miRNA 海绵或参与 RNA 结合蛋白（RBP）介导的激活过程来调节 Wnt/β-catenin 信号通路。例如，circ_0018414 作为 miR-6807-3p 的海绵，上调 DKK1 表达，促进 LUAD 的恶性特征；circCDR1as 通过与丝氨酸剪接因子 1（SRSF1）结合，激活下游 Wnt/β-catenin 信号通路。
  
  
• 维持 / 抑制肿瘤干细胞自我更新和干性
  • miRNA/Wnt/β-catenin 轴：大多数 miRNAs 作为致癌因子，通过直接靶向 Wnt 通路的关键成分或调节因子，维持肺癌干细胞样特征。例如，miR-1275 通过直接靶向多个 Wnt/β-catenin 负调节因子，激活 Wnt/β-catenin 信号，增强 LUAD 细胞的干性；而一些 miRNAs 如 miR-708-5p、miR-150-5p 等，通过调节 Wnt/β-catenin 信号通路，抑制肺癌干细胞的干性和肿瘤发生。
  • lncRNA/Wnt/β-catenin 轴：lncRNAs 通过作为分子海绵隔离 miRNAs，形成 lncRNA/miRNA/Wntβ-catenin 轴，促进肺癌干性和肿瘤发生。例如，致癌 lncRNA PKMYT1AR 作为 miR-485-5p 的 ceRNA，促进蛋白激酶膜相关酪氨酸 1（PKMYT1）表达，增强 CSCs 的自我更新能力。
  • circRNA/Wnt/β-catenin 轴：circRNA/Wnt 轴在调节肺癌干细胞特性中起关键作用。例如，circFBXW7 通过翻译短肽诱导 β-catenin 泛素化，抑制经典 Wnt 信号；circRACGAP1 通过招募多聚嘧啶 tract 结合蛋白 1（PTBP1），激活 Wntβ-catenin 通路，促进 NSCLC 细胞的干性。
  
  
• 促进 / 抑制肿瘤细胞上皮 - 间质转化（EMT）
  • miRNA/Wnt/β-catenin 轴：一些 miRNAs 通过直接或间接靶向 Wnt/β-catenin 信号通路促进 EMT，如 miR-4739、miR-1246 等；而另一些 miRNAs 如 miR-3127-5p、miR577 等则作为肿瘤抑制因子，通过直接或间接靶向 WNT 通路抑制 EMT 和肿瘤转移。
  • lncRNA/Wnt/β-catenin 轴：大多数 lncRNAs 通过 ceRNA 机制调节 Wnt/β-catenin 通路，影响 EMT 过程。例如，致癌 lncRNA JPX 通过 miRNA33a-5p/Twist1/Wntβ-catenin 信号轴加速肺癌的恶性进展；肿瘤抑制性 lncRNA LINC01089 通过海绵化 miR-27a 抑制 Wnt/β-catenin 信号通路介导的 EMT。
  • circRNA/Wnt/β-catenin 轴：circRNAs 也参与调节 EMT 过程。例如，肿瘤抑制性 hsa_circ_0007059 通过海绵化 miR-378 抑制 Wnt3a 和 β-catenin 的表达，抑制 NSCLC 细胞的 EMT；而致癌 circ_0067934 通过作为 miR-1182 的海绵，激活 Wntβ-catenin 信号通路，促进 EMT。
  
  

Wnt 轴相关 ncRNAs 在肺癌中的临床应用

• 早期检测标志物：低剂量计算机断层扫描（LDCT）筛查存在过度诊断和假阳性率高的问题，急需新的诊断生物标志物。研究表明，Wnt 通路相关 ncRNAs 是潜在的早期液体活检生物标志物。例如，miR-33a-5p 和 miR-128-3p 在肺癌患者外周全血中表现出优势，其敏感性和特异性显著优于传统肿瘤标志物，两者联合可提高诊断准确性；血浆外泌体 ncRNAs 也具有作为创新生物标志物的潜力，如血浆外泌体 miR-1260b 可作为 LUAD 的诊断生物标志物。
• 识别肺癌病理类型的标志物：传统组织活检存在局限性，ncRNA - 基于的液体活检对识别肺癌病理类型具有潜在临床意义。例如，miR-708-5p 对肺癌组织学诊断具有高敏感性和特异性，可用于区分肺鳞状细胞癌（LUSC）和 LUAD；血清 EVs 中 miR-150 和 LINC00673 的表达水平在不同组织学类型的 NSCLC 中存在显著差异，两者联合可作为区分 LUAD 和 LUSC 的非侵入性生物标志物。
• 临床分期标志物：肿瘤的临床分期有助于评估疾病进展、确定治疗方案和评估治疗效果。一些 lncRNAs 如 lncRNA-DANCR、XIST、FEZF1-AS1 和 AC026356.1 等与肿瘤大小、TNM 分期和淋巴结转移相关，可作为 NSCLC 临床分期的潜在生物标志物；而 LINC00222 与肿瘤大小、肿瘤分期和淋巴转移呈负相关，且与高复发率和较短总生存期（OS）相关。
• 预后分析生物标志物：ncRNAs 与患者预后特征密切相关，差异表达的 ncRNAs 可作为肺癌的独立预后因素。例如，miR-1275、miR-582 等可作为独立的预后指标；circRNAs 在体液中稳定性高，也可作为潜在的非侵入性预后生物标志物，如 circ_0001946 对 III 期 NSCLC 患者的预后有较强影响，可作为术后辅助化疗敏感性的指标。
• 潜在治疗靶点：ncRNAs 在肺癌的发生发展和治疗抵抗中起关键作用，靶向 ncRNAs 可能是克服肺癌治疗抵抗的有效策略。例如，circ-FBXW7 可增强奥希替尼的疗效并逆转耐药；lncRNA NEAT1 可增强安罗替尼的促凋亡和细胞毒性作用；针对 ncRNAs 的反义寡核苷酸（ASO）疗法在临床前研究中显示出抑制肿瘤生长的潜力。

ncRNAs 在肺癌临床转化中的机遇、挑战和未来方向

• ncRNAs 在肺癌发病机制中的机制复杂性：目前对单个调控轴的研究不足以完全阐明 ncRNA 介导的 Wnt 信号调节在肺癌中的全貌。一些 ncRNAs 可同时靶向多个信号通路，驱动肺癌进展，因此建立 Wnt 相关的多通路 ceRNA 网络对于揭示肺癌的复杂分子机制至关重要。此外，遗传改变与 ncRNA 介导的表观遗传修饰相互作用，深入分析两者的协同和拮抗机制将有助于为肺癌的精准治疗提供更全面的策略。
• 基于 ncRNA 的诊断生物标志物：基于 ncRNA 的液体活检在肺癌的早期诊断、预后评估和耐药监测方面具有潜力，但目前存在缺乏高特异性和敏感性生物标志物、样本量有限等问题。开展大规模、多中心研究，利用高灵敏度和特异性的检测平台，结合人工智能分析，将有助于进一步验证 ncRNAs 作为生物标志物的有效性。
• 靶向 ncRNAs 的治疗：靶向 ncRNAs 的治疗面临 RNA 调制工具的非特异性降解和脱靶效应等挑战。新型化学修饰和 CRISPR - Cas 系统等创新策略的出现，为提高 RNA 治疗的特异性提供了希望。例如，锁定核酸（LNA）和 2’-O - 甲基修饰可提高 siRNA/ASO 的稳定性和结合特异性，CRISPR-Cas13 系统可实现 circRNA 特异性敲低。

结论

肺癌的发展机制尚未完全明确，早期检测方法存在局限性，治疗抵抗普遍存在，这些都是肺癌治疗的重大瓶颈。ncRNAs 通过靶向 Wnt/β-catenin 信号通路的多个关键成分和调节因子，参与肺癌细胞的多种生物学过程，包括干细胞特性、增殖、转移、侵袭和治疗抵抗。Wnt 相关 ncRNAs 可作为肺癌早期诊断、预后和治疗反应监测的有效生物标志物，为个性化医疗提供了希望。因此，ncRNAs 在调节 Wnt/β-catenin 信号通路中的关键作用值得进一步研究，有望为肺癌的诊断和治疗带来突破。