宫颈癌是全球女性最常发生的恶性肿瘤之一，每年约有529 000例新发病例出现，并有275 000例死亡^[1]。临床、流行病学以及分子生物学的资料清楚地表明高危人乳头瘤病毒（high-risk human papillomavirus, HR-HPV）是宫颈癌发生的必要因素^[2]。现已知的HPV有200多种亚型，根据其致病性可分为高危型和低危型两大类。研究表明，正常细胞转化为癌细胞必须有HR-HPV的持续感染、高病毒载量以及病毒整合入宿主基因组^[3]，HPV DNA整合入基因组将会永久性表达E6和E7癌蛋白，引起细胞周期缩短和增殖异常，导致肿瘤的发生^[4]。目前虽然对HR-HPV诱发宫颈癌的作用机制仍未完全清楚，但可以确定，整合HPV病毒DNA到细胞基因组中导致的miRNA异常表达可以改变肿瘤的进展^[5]。现就与这些相关miRNA的异常表达综述如下。

miRNA是一类内源性非编码单链小分子RNA，大小约为18~25个核苷酸。它通过与信使RNA（mRNA）的3’端非编码区（3’untranslated region, 3’UTR）结合，在转录后水平发挥对靶mRNA的调控功能^[6]，从而影响蛋白质的表达。研究发现，miRNA可参与细胞增殖、分化、凋亡等多个生物学过程^[7]。miRNA在细胞内存在许多靶点，一种miRNA可以与下游多个靶基因结合，而一种基因也可受多种miRNA调控^[8]。随着对miRNA的深入研究发现，机体内存在具有原癌基因活性的miRNA和具有抑癌基因活性的miRNA，且它们是保持动态平衡状态，一旦这种平衡被打破，细胞将会向恶性转化，促进肿瘤的发生^[9]，此时miRNA在正常组织和肿瘤间的表达将出现明显的差异。

E5蛋白仅在HR-HPV感染的细胞中表达，是一种细胞膜整合蛋白，它的膜定位决定了生物学功能^[10]。研究表明，表皮生长因子受体（epithelial growth factor receptor，EGFR）是E5作用的主要靶蛋白，它通过Ras-Raf-ERK1/2通路或磷脂酰肌醇3激酶-蛋白激酶B（PI3K-Akt）信号途径来促进细胞增殖与肿瘤形成^[11]；HPV16 E5蛋白可通过G蛋白偶联内皮素受体（G protein-coupled receptors, GPCR）途径下调抑癌基因p27和p21的表达，从而使HPV16感染细胞的分裂周期进入S期，成为永生化细胞；而在HaCaT细胞中，HPV16 E5蛋白可以减少凋亡基因Fas的表达，改变死亡信号诱导复合体（DISC）在肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TNF-related apoptosis-inducing ligand, TRAIL）途径中的传递，阻止细胞凋亡并促进细胞永生化^[12]；此外，HPV16 E5高表达还可导致高尔基体内组织相容性复合物Ⅰ类抗原（MHC-Ⅰ）的滞留，使细胞膜表面MHC-Ⅰ表达减少，从而干扰CD8⁺T细胞识别抗原来增强感染细胞的免疫逃逸^[13]，进而促进肿瘤的生成。这些研究表明HPV E5蛋白与肿瘤形成关系密切。此外，在近年的研究中，Greco等^[14]发现在HPV16感染的E5高表达角质细胞中miR-203和miR-324-5p下调，而miR-146a上调，其中下调的miR-203可以抑制上皮细胞的分化并且促进HPV基因的扩增，这一过程是通过E5上调p63基因来实现的。而Melar-New等^[15]则在进一步研究中发现E7蛋白可以通过促分裂原活化蛋白（MAP）激酶/蛋白激酶C（PKC）途径来调控miR-203并使其表达减少，这表明miR-203的调控可能由E5和E7共同参与。Ferretti等^[16]在神经瘤中同样发现了miR-324-5p表达下调，它通过负调节Hedgehog通路来促进肿瘤细胞的增殖，且N-钙黏蛋白（N-Cadherin）显著上调与这一过程有关，这与Greco等^[14]在宫颈上皮中的研究结果一致，表明HPV E5基因可通过抑制miR-324-5p的表达从而促进肿瘤发生。Lu等^[17]研究发现，在HPV16感染的E5高表达角质细胞中Toll样受体（TLR）识别细菌抗原可诱导miR-146a表达上调，miR-146a通过参与抑制TNF-α的信号通路激活下游p38和ERK1/2，促进细胞增殖并减弱HPV感染的免疫应答。综上所述，HPV E5蛋白可以调控多种miRNA的表达，参与肿瘤细胞增殖的信号通路，从而影响肿瘤的形成。

E6和E7是HR-HPV整合进入人基因组后产生的主要致癌蛋白，E6蛋白可与细胞内泛素水解酶E6-AP特异性结合成复合体，并依赖蛋白水解酶系统降解p53蛋白，使其丧失负调控细胞生长的功能^[18]；E7蛋白主要通过与生长抑制蛋白pRb结合，使其磷酸化失去活性从而释放转录因子E2F，最终导致细胞的异常增殖及恶性转化^[19]。Brosh等^[20]研究发现，p53通过间接抑制E2F，可降低miR-17-5p/18a/19a/20a/19b/92a和miR-106b/93/25的表达。Wang等^[21]在另一项研究中利用RT-PCR技术发现miR-92a和miR-25在CIN和宫颈癌组织中表达上调，其中miR-92a表达上调由E6和E7共同调控，而miR-25的表达上调仅受E7调控。Bommer等^[22]发现在HPV感染的宫颈癌组织中miR-34a表达下调，它的启动子区存在p53的结合位点。Au Yeung等^[23]在另一项研究中发现E6下调miR-23b的表达，并且miR-23b启动子区也存在p53的结合位点。由于p53可通过下调CDK4基因，细胞周期蛋白E2，转录因子E2F，肝细胞生长因子受体（MET）和B淋巴细胞瘤-2基因（Bcl-2）等细胞周期调节因子来阻碍细胞分裂^[24]，提示miR-34a与miR-23b可能通过p53间接抑制肿瘤的生长。Shi等^[25]实验结果显示miR-145在C33A细胞中低表达，但在野生型p53表达的HeLa细胞中miR-145为高表达，通过糖皮质激素诱导E6蛋白表达上调后发现p53和miR-145表达下调，这提示miR-145的表达与野生型p53有关，并受E6蛋白的调控。Myklebust等^[26]发现Caski细胞中E7蛋白可使miR-15b过表达进而下调cyclinE1的表达，使G₀/G₁期细胞增多而S期细胞减少，提示miR-15b可能具有抑制细胞周期的作用。Melamed等^[27]还发现p53可与Drosha/p68复合体作用，从而促进Drosha介导的pri-miRNA加工，在转录水平促进了miR-15a、miR-103/107、miR-143/145、miR-203和miR-206等的表达。

HR-HPV E6和E7还可以通过E2F依赖性和非依赖性通路增加微小染色体维持蛋白7（minichromosome maintenance proteins 7，MCM7）的表达^[28]，它们之间复杂的相互作用涉及转录因子的激活，例如c-Myc基因。c-Myc可与miRNA启动子结合抑制miR-15/16、miR-23a/24/27a、miR-22、miR-29a、miR-34a等的表达^[29]。此外，miR-17-92a簇中的miR-17-5p和miR-20a可通过抑制c-Myc基因的翻译来影响E2F依赖性miRNA的表达^[30]，这表明转录后的调控在E2F、c-Myc和miR-17-5p/20a构成的回路中起作用。E6和E7蛋白还可以诱导wings apart-like（WAPAL）的表达，WAPAL也是HPV感染致癌机制中的一个重要调节蛋白^[31]，它可以通过与凝集蛋白的调节亚单位结合来调节细胞分裂过程中姐妹染色单体的分离，且姐妹染色单体的异常分离参与恶性肿瘤的发生，miR-26b作为WAPAL的靶基因，在宫颈癌组织中表达明显降低，miR-26b被认为可能有抑制肿瘤发生的作用。除此之外，随着宫颈病变的进展, miR-29、miR-375、miR-195和miR-99a的表达下调，而miR-92a和miR-155的表达上调，其中miR-29通过作用于人转录因子Yin-Yang1（YY1）、细胞周期促进因子CDK6来调控细胞周期，参与宫颈癌的发生^[32]。上述研究证明，E6和E7可以通过多种机制作用于miRNA，并且E6和E7可共同调节同种miRNA，这说明miRNA的表达是受多种因素共同控制的。

人类基因组中约有50%miRNA启动子区中富含CpG岛，而CpG岛甲基化有可能参与调控miRNA的异常表达。Wilting等^[33]分别对宫颈癌细胞系、感染HR-HPV或未感染HR-HPV的宫颈组织以及感染或未感染HPV16和HPV18的角质形成细胞中的miRNA启动子区的甲基化状态进行分析，结果表明：（1）在宫颈癌SiHa和CaSki细胞系中miR-124启动子区的甲基化水平升高，而在HeLa细胞中miR-124启动子区甲基化水平降低，脱甲基药物5-氮杂（5-Aza）可使SiHa和CaSki细胞系中miR-124启动子区甲基化水平降低，miR-124表达上调；（2）在正常宫颈组织中miR-124-1和miR-124-2启动子区无甲基化，而在HR-HPV阳性宫颈组织中miR-124-1和miR-124-2启动子区甲基化，此外启动子区甲基化还可下调miR-149、miR-203和miR-375的表达，5-Aza处理可使miR-149、miR-203和miR-375表达增加；（3）在感染HPV16和HPV18的永生化角质形成细胞中发现miR-149、miR-203和miR-375启动子区的甲基化水平高于原始角质形成细胞，应用5-Aza可以使感染HPV16和HPV18的永生化角质形成细胞中miR-149、miR-203、miR-375的表达恢复正常。Yao等^[34]研究表明，miR-432、miR-1286、miR-641、miR-1290、miR-1287和miR-95启动子区的甲基化也可能与HR-HPV感染有关，在经过5-Aza处理后，这些miRNA只在感染了HR-HPV的宫颈癌细胞系CaSki、HeLa和SiHa细胞中表达上调，而在没有感染HPV的C33A细胞系中表达没有变化。Botezatu等^[35]研究观察到在HR-HPV感染组和LR-HPV感染组细胞中miR-124a和miR-203启动子区的甲基化水平存在显著差异，在HR-HPV基因型的宫颈肿瘤及癌前病变样本中甲基化的水平明显高于正常样本，而在LR-HPV基因型的宫颈肿瘤及癌前病变样本中甲基化的水平则基本同于正常样本，这一发现证实HR-HPV基因参与了miRNA启动子区的甲基化过程。上述研究表明，在宫颈癌中miRNA启动子区的甲基化可以调节miRNA的表达，并且HR-HPV在宫颈癌中是参与调节miRNA启动子甲基化的重要因素。

宫颈癌是一种病因非常明确的恶性肿瘤，并且从HPV持续感染发展到宫颈癌前病变再到宫颈癌是一个缓慢的过程。因此探讨HPV感染导致宫颈癌的作用机制，对阻断宫颈癌的发生及探索宫颈癌治疗的新靶点具有十分重要的意义。目前研究发现miRNA的异常表达在HPV感染和致癌过程中均发生重要作用，由于HPV调节miRNA是一个非常复杂的过程，可能需要多个信号通路共同作用，故需要不断完善miRNA的表达谱，使其作用机制更加明确，为实现miRNA应用于临床提供重要的思路与方向。