本文選題：MiRNA + 診斷��； 參考：《天津醫(yī)科大學》2017年博士論文

【摘要】：肺癌是目前發(fā)病率及死亡率最高的惡性腫瘤。在中國,肺癌的發(fā)生率和死亡率均呈持續(xù)上升趨勢。由于目前缺乏有效的早期檢測手段,大部分肺癌患者在發(fā)現(xiàn)時已處于中晚期。盡管近年來,肺癌在治療手段上有了明顯進展,但晚期肺癌患者的預后仍然較差。因次,我們?nèi)孕鑼ふ乙环N方便、安全、有效的肺癌早期檢測及預后預測手段。MicroRNAs(簡稱miRNAs)是一類高度保守非編碼單鏈RNA,通過與mRNA的3'或5'非編碼區(qū)結合,抑制其翻譯或促進其降解,在轉錄后水平發(fā)揮基因調(diào)控作用。大量研究表明,miRNA可作為癌基因或抑癌基因參與腫瘤的發(fā)生,發(fā)展。而且,miRNA還可穩(wěn)定的存在于循環(huán)中,這一特性使其有可能成為一種方便,無創(chuàng),有效的腫瘤標志物。本研究前兩部分,首先分別針對肺腺癌和肺鱗癌這兩種肺癌最為常見的病理類型,開展對其有早期診斷意義的血漿miRNA篩選及驗證工作。在論文的第一部分,我們首先利用Taqman低密度芯片(TaqMan low density array,TLDA),通過對比5例早期肺腺癌患者血漿和5例健康人血漿miRNA表達譜,篩選出表達差異最為顯著的20種miRNA。而后經(jīng)過三個獨立隊列的驗證,篩選出3個穩(wěn)定表達的血漿miRNA: miR-425-3p,miR-628-3p和miR-532。而后,我們建立了針對肺腺癌miRNA組合風險評分模型,通過ROC曲線分析,此模型敏感性達91.5%,特異性達97.8%。另外,我們檢測了 3個肺腺癌miRNA在肺鱗癌,小細胞肺癌,大細胞肺癌中的表達情況,結果顯示3種miRNA在肺腺癌和其他肺癌病理亞型中的表達有顯著差異。另外,miR-425-3p及miR-628-3p在胃癌,甲狀腺癌,結腸癌和胰腺癌中的表達模式也與肺腺癌中不完全相同,表明此3種miRNA具有一定的病理類型及器官特異性。miR-628-3p和miR-425-3p在晚期腺癌中的表達顯著上調(diào),而miR-532在晚期腺癌中的表達則顯著下調(diào),表明這3種miRNA可能與疾病的進展相關。論文的第二部分,我們首先利用TLDA芯片,對比5例Ⅰ期肺鱗癌患者血漿和5例健康人血漿miRNA表達譜,篩選出表達差異最為顯著的20種miRNA。后經(jīng)三個獨立隊列的驗證,篩選出2個穩(wěn)定表達的miRNA: mir-324-3p和miR-1285。而后,我們建立了 2種miRNA組合的肺鱗癌風險評分模型,通過ROC曲線分析,此模型敏感性為85.4%,特異性為81.8%。通過對比血漿miR-324-3p和miR-1285在肺鱗癌與肺腺癌,小細胞肺癌,大細胞肺癌和肺良性病變中的表達情況,發(fā)現(xiàn)2種miRNA在肺鱗癌和其他肺癌病理亞型或肺良性病變中的表達有顯著差異。另外,我們還檢測了 2種miRNA在胰腺癌,食管鱗癌,胃癌,甲狀腺癌及乳腺癌患者血漿中的表達情況。結果顯示,miR-324-3p和miR-1285在上述癌癥類型中的表達模式與肺鱗癌中不同。這表明此2種miRNA是特異性的肺鱗癌標志物。另外,miR-324-3p在晚期肺鱗癌患者血漿中的出現(xiàn)顯著上調(diào),而miR-1285在晚期肺鱗癌中的表達則與早期無明顯差異,表明miR-324-3p可能與肺鱗癌的進展有關。論文第三部分,針對低劑量螺旋CT (LDCT)在肺癌篩查中假陽性率高的問題,我們開展了 LDCT聯(lián)合血漿miRNA標志物對肺癌高危人群篩查雙盲前瞻性研究。在納入346例肺癌高危人群中,單獨使用LDCT發(fā)現(xiàn)可疑結節(jié)31例,其中6例經(jīng)手術證實為I期肺腺癌,其余25例皆為良性結節(jié)。雖然LDCT敏感性達100%,但假陽性率高達80.6%。當以血漿miRNA標志物及LDCT雙陽性作為診斷標準時,其假陽性率可顯著降低,僅為42.8%。因此,研究前兩部分建立的血漿miRNA模型可作為LDCT的有效補充,降低肺癌高危人群篩查的假陽性率。論文的第四部分,我們使用生物信息學的方法,利用TCGA肺鱗癌隊列,開展了對肺鱗癌有預后預測意義miRNA篩選驗證研究。我們首先利用45對癌和癌旁配對組織的二代測序數(shù)據(jù),篩選出143個顯著差異表達miRNA。而后將患者按照TNM分期,分為不同亞組,使用單因素COX回歸分析miRNA與患者總生存期(overall survival,OS)的關系。共12個miRNA在至少兩個亞組中均與患者的OS相關。而后將447例患者隨機分為訓練隊列和驗證隊列,使用監(jiān)督主成分分析,篩選出 7 個 miRNA(hsa-miR-139, hsa-miR-326, hsa-miR-101-2, hsa-miR-182, hsa-miR-183, hsa-miR-190, hsa-miR-944)的最佳組合,并建立預后危險評分模型。使用該模型將患者分為高危組和低危組,Kaplan-Meier生存曲線分析顯示,低危組患者的生存時間顯著長于高危組患。而且,該模型還可有效預測早期肺鱗癌患者的預后。多因素COX回歸分析顯示,此miRNA組合是肺鱗癌患者預后的獨立危險因素。綜上所述,本研究篩選驗證了針對可用于肺腺癌和肺鱗癌早期診斷的特異性血漿miRNA標志物組合。兩種miRNA模型可作為LDCT重要補充,顯著降低肺癌高危人群篩查的假陽性率。同時,建立用于肺鱗癌預后預測的miRNA標志物組合,在今后經(jīng)多中心大樣本臨床驗證后,將有望成為肺鱗癌預后判斷的新型標志物。
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【學位授予單位】：天津醫(yī)科大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R734.2

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

1 Margot Zller;;Pancreatic cancer diagnosis by free and exosomal miRNA[J];World Journal of Gastrointestinal Pathophysiology;2013年04期

2 ;Identification of plasma microRNA-21 as a biomarker for early detection and chemosensitivity of non-small cell lung cancer[J];癌癥;2011年06期

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本文編號：1745824