宫颈癌是第二常见的妇科恶性肿瘤，也是全球癌症相关死亡的原因之一^[1]。据世界癌症研究组织统计，全球每年大约有50万以上的宫颈癌新增病例，其中死亡病例高达27万多，占新发病例的一半以上^[2]。从感染高危型人乳头瘤病毒(high-risk human papillomaviruses,HR-HPVs)到发展成宫颈癌前病变（cervical intraepithelial neoplasia,CIN）和宫颈癌（cervical cancer,CC）是一个持续长达5~10年的过程，因此，深入研究宫颈癌的发病机制，积极寻求有效的诊断与治疗方法对于降低宫颈癌发病率和提高患者的生存率具有重要意义。近年来研究发现，一些lncRNA(long non-coding RNA，lncRNA)在宫颈癌的发生、发展过程中起着重要的调控作用。本文将综述lncRNAs与宫颈癌发生的相关性及其可能的作用机制。

随着全基因组和转录组测序技术的广泛应用，越来越多的研究发现，非编码RNA在个体正常发育和疾病发生中起着重要的作用，特别是在癌症发生过程中对相关蛋白的编码基因有重要调控作用。根据分子量的大小，非编码RNA被分为三组：（1）长链非编码RNA（>200 nt)；（2）中链非编码RNA（50~200 nt）；（3）短链非编码RNA，包括miRNA和piRNA（22~23 nt）^[3]。lncRNA是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA分子。目前发现人类约有14 880个lncRNA，根据其所在的位置与特点，lncRNA可分为五种类型：（1）正义型；（2）反义型；（3）双向型；（4）基因间型；（5）基因内型^[4]。研究表明lncRNA 具有保守的二级结构，可以与DNA、RNA和蛋白质相互作用，广泛参与机体的生理和病理过程^[5]。

lncRNA能够从表观遗传学（染色体沉默，基因组印记、染色质修饰）、转录水平及转录后水平等三个层面，通过多种途径参与基因的表达调控，与人类多种疾病的发生发展有关，特别是与各种肿瘤细胞的凋亡、侵袭、转移密切相关^[6]。例如，某些特异的lncRNA会招募染色质修饰复合体到特定位点，改变DNA/RNA甲基化状态、染色体结构和修饰状态，进而控制相关基因的表达；一些lncRNA可作为配基，与转录因子结合，形成复合体，控制基因转录活性。除了上述两种机制，lncRNA还直接参与mRNA转录后调控过程，包括可变剪切、RNA编辑、蛋白翻译及转运等过程。大部分的lncRNA显示有组织特异性，相关性表达分析表明，lncRNAs与反义编码基因的表达呈显著正相关^[7]。除了直接调控mRNA，lncRNA还通过控制miRNA表达来影响其靶基因的表达量。在一些肿瘤细胞和特定组织中，一些lncRNA会携带有某些miRNA的“种子序列”，特异性与miRNA结合，从而阻止miRNA同其靶mRNA结合。lncRNA不仅能调控肿瘤细胞的增殖能力，激活肿瘤细胞侵袭和转移，还可诱导血管生成，抵抗癌细胞凋亡^[8]。近期研究表明，lncRNAs 在宫颈癌中的发生发展中发挥了重要的调控作用。

哺乳动物的肺腺癌转移相关转录本1 ( metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1）是在进化上高度保守的非编码RNA。研究显示，MALAT1在非小细胞肺癌，宫颈癌，肝癌和胰腺癌等恶性肿瘤中表达上调，其表达差异与癌症的转移和复发相关^{[9, 10]}。MALAT1参与E2F1（E2F transcription factor 1）转录因子活性的调节，导致肿瘤增长基因激活，促进细胞的迁移和增殖，是肿瘤发生和转移的关键因素^[11]。Jiang等^[12]研究发现，MALAT1在宫颈癌细胞中表达，但在正常的宫颈鳞状上皮细胞不表达。当在宫颈癌CaSki细胞中敲除HPV16 E6/E7基因后，MALAT1的表达下降。此外，在临床样品的调查研究中还发现，MALAT1在HPV阳性的子宫颈鳞状细胞中表达，但是在HPV阴性的正常宫颈鳞状细胞中不表达。这些结果表明，MALAT1的异常表达与HR- HPV感染有关，而HR-HPV持续性感染被公认是宫颈癌及其癌前病变发生的必然因素，因此，MALAT1可能是宫颈癌潜在的早期筛查和治疗靶标。

有研究证明，同源框转录反义RNA（HOX transcript antisense RNA,HOTAIR）的表达水平与乳腺癌、肝细胞癌、结肠直肠癌、宫颈癌等肿瘤的侵袭、转移和预后密切相关^{[13, 14]}。HOTAIR能与多梳蛋白抑制复合物1（polycomb-repressive complex 1,PRC1）和多梳蛋白抑制复合物2（polycomb-repressive complex 2,PRC2）结合，在特定位点进行组蛋白修饰，使染色体紧密封闭，从而导致靶基因的沉默。最新研究结果显示，HOTAIR在宫颈癌组织中明显高于相应的非癌组织，且与淋巴结转移和患者生存率下降相关。研究发现，在HeLa细胞敲除HOTAIR可降低血管内皮细胞生长因子和MMP-9（matrix metalloproteinase-9）的表达，抑制HeLa细胞的迁移和侵袭^[15]。Jing等^[16]研究发现，HOTAIR可通过抑制p21蛋白的表达诱导无线电阻力，抵抗宫颈癌的外部波束组合放疗及腔内近距离放射治疗，这一结果提示HOTAIR可作为宫颈癌一种有效的治疗策略，特别是对接受放疗的患者。

细胞周期激酶抑制因子4b(INK4b)位点的反义非编码RNA（antisense lncNA of the INK4 locus，ANRIL）是对肿瘤细胞染色质修饰有重要作用的一类lncRNA，其通过与PRC1/PRC2亚基相互作用调控INK4b（Inhibitor of CDK4b）、ARF（auxin response factors）和INK4a（Inhibitor of CDK4a）的表达。色素框同源物7（chromobox protein homolog 7,CBX7）与ANRIL在前列腺癌中过度表达，能招募PRC1，使靶基因沉默^[17]。CBX7属于多梳蛋白家族成员，是一种参与细胞增殖衰老调控的调节转录因子，CBX7可引起组蛋白H13第27位赖氨酸甲基化，是DNA甲基化的关键启动环节之一^[18]。研究证实，P16INK4a在宫颈癌及癌前病变中过表达，下调P16INK4a显著抑制宫颈癌SiHa和HeLa细胞的生长。在SiHa细胞，P16INK4a-siRNA明显诱导caspase-3（cysteine proteases with aspartate specificity-3）激活，降低细胞周期蛋白D1（Cyclin D1）的表达，导致G1期细胞周期阻滞和凋亡，这表明下调P16INK4a的抗肿瘤作用主要是依赖caspase-3和细胞周期蛋白< span class="罗马字体" xml:lang="en-US">D1，提示抑制P16INK4a的表达可能是一种有效的阻止宫颈癌发展的方法^[19]。此外，P16INK4a也可能是一个宫颈癌分级诊断的有效生物标志物。

母系表达基因3（maternally expressed gene 3,MEG3）是首个被发现对肿瘤有抑制作用的lncRNA，其在正常的组织中有表达，但是在宫颈癌、肝细胞癌、膀胱癌和脑瘤等肿瘤中表达下降或缺失^{[20, 21, 22]},DNA甲基化在MEG3基因沉默中发挥了重要作用。近期研究发现，MEG3可通过激活p53通路或p53非依赖性信号通路抑制肿瘤的发生，但是MEG3介导p53的活化不是依赖于原始序列而是依赖其二级结构发挥作用^[23]。MEG3通过与p53、细胞周期蛋白D1（Cyclin D1）及其激酶（CDK1）的相互作用调控细胞增殖。MEG3在宫颈癌组织中的表达比在宫颈非肿瘤部位的表达明显下降，提示表达下降的MEG3可能导致肿瘤抑制基因p53的失活， 从 而进一步促进肿瘤发生和宫颈癌的恶性发展。细胞实验结果显示，在HeLa细胞和C-33A细胞中过度表达的MEG3导致细胞周期停滞在G2/M期，进而诱导细胞凋亡^[24]。MEG3可能通过P53和Cyclin-CDK途径发挥抗增殖作用，抑制宫颈癌细胞的增殖和侵袭。这些研究结果表明MEG3可作为肿瘤抑制剂，可能是一个较好的宫颈癌治疗靶点。

Barsotti等^[25]研究发现，lincRNA-p21（1arge intergenic non-coding RNA,lincRNA-p21）是p53依赖性调节转录子，其通过与hnRNP-K（heterogeneous ribonucleoprotein K，异构核糖核蛋白K）的相互作用来调控下游基因的表达，抑制细胞周期的正常进展，促进细胞凋亡。HuR在多种肿瘤中高表达，其过表达可影响COX-2（cyclooxygenase-2）的表达调控，促进肿瘤的增殖与迁移。Yoon等^[26]在宫颈癌HeLa细胞株中研究发现RNA结合蛋白HuR（human antigen R，人类抗原R）能够招募集let-7/Ago2（Argonaute 2 ） 与lincRNA-p21结合，导致lincRNA-p21表达水平下降或者沉默，lincRNA-P21的低表达水平影响了JUNB、β-连环蛋白的翻译。当HeLa细胞中HuR表达水平降低时，lincRNA-P21表达水平升高，其与CTNNB1、JUNB等信使RNA的结合能力增强，从而选择性抑制其翻译，促进细胞凋亡，抑制肿瘤的增殖与迁移。这些研究结果表明lincRNA-p21是参与转录后调控的抑制因子，其可通过HuR调控mRNA的翻译，与宫颈癌的发生、发展有一定联系。

生长停滞特异性转录本5（growth-arrest-specific transcript 5,GAS5）在调控细胞的正常生长停滞中发挥重要作用，下调内源性GAS5可抑制细胞凋亡并促进细胞的增殖和迁移^[27]。Cao等^[28]研究发现，GAS5在宫颈癌组织表达下降，GAS5低表达的宫颈癌患者生存期比GAS5高表达患者显著降低。体外实验表明，敲除Caski细胞中的GAS5可促进细胞增殖、迁移和侵袭。提示GAS5是一个潜在的肿瘤抑制基因，GAS5可能通过调控致癌基因miR-21的表达发挥抑癌作用，因为GAS5-siRNA能够抑制miR-21调控的2个主要靶基因PTEN（phosphatase and tensin homolog）和PDCD4（programmed cell death 4）。进一步研究表明，生物素标记GAS5-RNA探针能够下调RNA诱导的沉默复合物（RNA-induced silencing complex，RISC)的关键成分AGO2，在GAS5-RISC复合物中有大量miR-21，提示miR-21和GAS5可以互相调节，类似于RNA介导的靶基因沉默^[29]。因此，GAS5在宫颈癌的发生发展中具有重要作用。

研究显示宫颈癌中TUSC8（tumor suppressor candidate 8）表达下调，而且低表达程度与宫颈癌肿瘤大小、临床分期以及患者的预后正相关。多元回归分析显示TUSC8是独立预后因素。Liao等^[30]研究证实TUSC8可通过抑制c-Myc（cellular homologue of avian myelocytomatosis virus oncogene）的表达而在宫颈癌发生过程中起阻碍作用。c-Myc通过与转录相关蛋白特异性相互作用，导致染色质重塑，从而影响细胞周期、代谢、凋亡等过程^[31]。增加TUSC8的表达水平可显著降低c-Myc在HeLa、SiHa和HCC94细胞的mRNA和蛋白质水平，干扰正常的细胞增殖周期，抑制DNA复制和阻碍宫颈癌细胞的增殖。这些结果表明，TUSC8在宫颈癌细胞增殖中起着一定作用，可能成为宫颈癌治疗的作用靶点。

H19来源于母系等位基因，研究发现其在肝癌、胃癌细胞中表达量较高，而在宫颈癌、前列腺癌、肺癌中呈低表达^[32]。杨慧等^[33]通过研究发现H19在宫颈癌中的表达量低于正常组，而HOTAIR/UCA1/MALAT1 在CIN和宫颈癌组织的表达量高于正常组（P<0.05）。Kim等^[34]研究发现H19的印记缺失、胰岛素样生长因子-Ⅱ（insulin-like growth factor-Ⅱ,IGF2）双等位基因表达随着宫颈癌的病变进展而逐渐增加，而双等位基因表达、印记缺失被认为是肿瘤发生、发展的表观遗传调控之一，当印记基因表达明显缺失时，抑癌功能消失而致癌功能启动。H19是miR-675的前体，miR-675通过下调抑癌基因RB促进肿瘤生长，这可能是H19致癌的一种机制^[35]。

lncRNA与宫颈癌发生、发展的相关性研究越来越受到关注，以上研究证实了lncRNA通过多种途经调控宫颈癌细胞的增殖、迁移与凋亡，并在宫颈鳞状细胞向宫颈癌转化的不同阶段呈现差异性表达。研究结果表明，某些lncRNA极有可能作为宫颈癌的诊断分子标志物或治疗靶点，为宫颈癌的早期诊断与治疗提供新的策略。尽管目前lncRNA在宫颈癌中的作用机制仍不十分清楚，但是lncRNA对宫颈癌的早期诊断和治疗有着重大潜力。因此，深入探讨lncRNA的各级结构，运用生物信息学方法预测lncRNA作用的靶基因并进行功能验证，阐明其与宫颈癌的关系，对宫颈癌的防治工作有重要意义。