综述：胃癌免疫治疗中的非编码RNA：机制与临床意义

《Frontiers in Immunology》：Non-coding RNAs in gastric cancer immunotherapy: mechanisms and clinical implications

本综述系统阐述了非编码RNA（ncRNA）在胃癌免疫治疗中的关键作用，聚焦于其通过调控免疫细胞浸润、免疫检查点分子（如PD-1/PD-L1）表达及肿瘤微环境（TME）重塑影响免疫治疗疗效的分子机制（如ceRNA网络），并探讨了ncRNAs作为预后生物标志物和治疗靶点的临床转化潜力。

　　

1 引言

根据2025年全球癌症统计数据，胃癌在全球癌症发病率和死亡率中均位居第五，其中东亚地区的发病率异常高企。尽管内镜筛查的广泛应用提高了早期诊断率，但胃癌的隐匿发病和侵袭性导致多数患者确诊时已处于晚期，五年生存率仍低于30%。免疫疗法的出现，特别是免疫检查点抑制剂（ICI），为晚期胃癌的治疗提供了新的希望。然而，肿瘤微环境（TME）的异质性导致了治疗耐药，这迫切要求我们阐明胃癌免疫治疗反应性的分子决定因素。

非编码RNA（ncRNA）是一类不编码蛋白质的RNA分子，包括miRNA、lncRNA、circRNA、siRNA和piRNA等，它们在人类细胞中呈现动态表达模式，其丰度和调控功能深刻影响细胞稳态。研究表明，特定的ncRNA通过复杂的相互作用网络（如ceRNA机制）在胃癌的发生发展和肿瘤免疫中扮演关键角色。

2 ncRNA概述

2.1 ncRNA的概念与类型

ncRNA在真核生物中普遍存在，直接在转录后水平调控细胞过程。与信使RNA（mRNA）不同，ncRNA通过基因表达调控、染色质重塑、RNA剪接和翻译控制等多种机制发挥功能。突破性的基因组研究表明，人类基因组中仅有约2%编码蛋白质，但超过76%的基因组DNA被主动转录为ncRNA，这些ncRNA表现出组织特异性表达模式并对疾病状态高度敏感。

根据分子长度和功能特征，ncRNA大致分为小非编码RNA（sncRNA）、长非编码RNA（lncRNA）和环状RNA（circRNA）。sncRNA主要包括microRNA（miRNA）、小干扰RNA（siRNA）和PIWI相互作用RNA（piRNA）。miRNA长度通常为20–25 nt，通过部分结合靶mRNA的3‘-非翻译区（3’-UTR）介导翻译抑制或RNA降解。siRNA则通过与靶mRNA形成完全互补的碱基对诱导基因沉默。piRNA长度在24–31核苷酸之间，是生殖细胞特异性的ncRNA。lncRNA被定义为长度超过200个核苷酸的RNA转录本。circRNA主要由RNA Pol II转录产生，以其共价闭合的环状结构为特征，通过充当分子海绵吸附miRNA或与RNA结合蛋白相互作用而具有独特的调控功能。

2.2 ncRNA的生物学功能

ncRNA是多种生物过程的关键调节因子，其功能超越了表观遗传修饰、转录和转录后调控，延伸到TME重塑等复杂角色。机制研究表明，不同的ncRNA亚型通过特定的分子相互作用网络驱动胃癌进展。

在表观遗传调控层面，lncRNA通过招募染色质修饰复合物动态塑造表观遗传景观。例如，胃癌中的致癌lncRNA linc01503与EZH2和LSD1增强子相互作用，诱导组蛋白H3 lysine 27三甲基化（H3K27me₃），导致肿瘤抑制基因的表观遗传沉默。相反，肿瘤抑制性lncRNA MEG3则通过不同的表观遗传机制发挥功能。

转录后调控是ncRNA通过调节mRNA稳定性、翻译效率和蛋白质功能动力学驱动肿瘤发生的重要分子机制。例如，在胃癌细胞中下调的circ-hnRNPU与NONO蛋白结合，竞争性抑制其与c-Myc mRNA 3‘-UTR的相互作用，从而抑制c-Myc转录并 destabilizes 其mRNA。miR-135b-5p在胃癌中的上调通过靶向CLIP4促进肿瘤侵袭性。circRNA的分子海绵功能在转录后调控中尤为突出，例如circRNA_0051246通过竞争性吸附miR-375，阻止其沉默原癌基因YAP1。

在TME重塑方面，外泌体来源的ncRNA通过细胞间通讯促进免疫抑制。胃癌细胞在外泌体中分泌miR-92b-5p，后者被肿瘤相关巨噬细胞（TAM）摄取，破坏SOCS7-STAT3相互作用，激活STAT3信号并诱导TAM的M2极化。此外，致癌lncRNA AGAP2-AS1与LSD1和EZH2形成复合物，抑制E-钙粘蛋白mRNA表达，减少细胞间粘附并触发上皮间质转化（EMT）。

3 胃癌免疫治疗现状

3.1 免疫检查点抑制剂

免疫检查点抑制剂（ICI）疗法革命性地改变了晚期恶性肿瘤的治疗格局。机制上，免疫检查点通过接合特定配体减弱T细胞活性来促进肿瘤免疫逃逸，而ICI通过靶向检查点分子破坏这一免疫抑制途径，从而恢复T细胞介导的抗肿瘤反应。

程序性死亡蛋白1（PD-1）主要表达于T细胞上，与其主要配体程序性死亡配体1（PD-L1）结合，后者在恶性肿瘤中频繁过表达。PD-1与PD-L1结合后，磷酸酶SHP-2被招募，导致下游T细胞受体信号中断，从而抑制T细胞活化。靶向PD-1/PD-L1轴已成为癌症免疫治疗的核心焦点。然而，传统的单克隆抗体（mAb）疗法面临肿瘤穿透不足和全身性不良反应等局限性，这促使了对靶向PD-1/PD-L1通路的小分子抑制剂的兴趣。

细胞毒性T淋巴细胞相关蛋白4（CTLA-4）是一种配体非依赖性免疫检查点，在调节性T细胞（Treg）介导的免疫抑制中起关键作用。临床批准的抗CTLA-4单克隆抗体显示出不同的疗效谱。

3.2 细胞癌症免疫治疗

肿瘤细胞分泌免疫抑制性细胞因子，如白细胞介素-10（IL-10），从而促进免疫逃逸。细胞免疫疗法是一种变革性的治疗方法，其中自体免疫细胞经过基因工程改造以获得肿瘤特异性识别和细胞毒性能力。在胃癌中，两种主要的细胞免疫治疗策略已成为临床实践的主流：过继性细胞疗法（ACT）和基于肿瘤疫苗的方法。

过继性细胞疗法（ACT）涉及分离、修饰和回输患者的免疫细胞，以直接杀死肿瘤细胞或放大抗肿瘤免疫反应。目前的ACT策略采用多种免疫细胞类型，包括肿瘤浸润淋巴细胞（TIL）、细胞因子诱导的杀伤细胞（CIK）和嵌合抗原受体（CAR）T细胞。TIL反映宿主对肿瘤的免疫反应性，临床研究表明高TIL浸润是胃癌总生存期的独立预后标志物。CIK细胞具有快速离体扩增能力和强大的杀瘤活性。同样，作为肿瘤免疫监视的关键介质，NK细胞在抑制胃癌进展和转移中起重要作用。

CAR-T疗法是ACT的一种主要形式，已广泛用于难治性和复发性实体瘤。该方法涉及对患者的T细胞进行基因修饰以表达嵌合抗原受体（CAR），从而实现MHC非依赖性的肿瘤识别和对表达抗原的癌细胞的细胞毒性活性。人表皮生长因子受体2（HER2）是CAR-T试验的靶点之一。Claudin 18.2（CLDN18.2）是胃癌腺癌和转移灶中高表达的紧密连接蛋白，已成为另一个有前景的靶点。

尽管取得了重大进展，但胃癌的细胞免疫治疗仍面临治疗成本高和未解决的安全性担忧等挑战。

4 ncRNA在胃癌免疫治疗中的分子机制

4.1 调控免疫细胞浸润

ncRNA作为胃癌肿瘤微环境的中心调节因子，通过表观遗传重编程、信号通路调控和RNA-RNA/蛋白质相互作用网络，协调免疫细胞浸润和抗肿瘤免疫反应。这些分子调节因子影响细胞毒性T淋巴细胞（CTL）、调节性T细胞（Treg）、肿瘤相关巨噬细胞（TAM）和髓源性抑制细胞（MDSC）的招募、活化和功能极化。

例如，lncRNA NKILA通过抑制NF-κB信号通路，降低T细胞对活化诱导细胞死亡（AICD）的敏感性，从而增强其抗肿瘤能力。相反，在胃肿瘤中过表达的circ_0008287通过吸附miR-548c-3p来解除对氯离子细胞内通道1（CLIC1）的抑制，从而促进免疫逃逸。FOXP3在胃癌组织中显著过表达，肿瘤抑制性miR-34a直接靶向FOXP3 mRNA，从而限制Treg分化。

在免疫抑制性肿瘤微环境中，M2极化的巨噬细胞是免疫逃逸的关键介质，其极化受ncRNA通过外泌体介导的通讯调控。例如，富含于胃癌来源外泌体中的circATP8A1吸附miR-1-3p，解除对STAT6表达的抑制，从而驱动M2极化。NK细胞在抗肿瘤免疫中也起关键作用。

4.2 调控免疫检查点分子表达

免疫检查点分子（尤其是PD-1/PD-L1和CTLA-4）的表达失调是胃癌免疫逃逸的关键机制。ncRNA通过表观遗传重编程和转录后控制成为这一过程的关键调节因子。

例如，在胃癌组织中显著上调的circRHBDD1通过直接与RNA结合蛋白IGF2BP2以m⁶A依赖性方式相互作用，增强PD-L1 mRNA稳定性。相反，在胃癌中下调的miR-375与PD-L1表达呈负相关，其通过抑制JAK2/STAT3信号通路来抑制PD-L1转录。

新兴证据表明，ncRNA通过多种分子通路调控胃癌的免疫检查点。例如，hsa_circ_0136666作为miR-375的分子海绵，阻止miR-375介导的对DNA依赖性蛋白激酶催化亚基（PRKDC）的抑制，触发PRKDC依赖的PD-L1磷酸化。lncRNA linc01094通过吸附miR-17-5p双重调节PD-L1和PD-L2的表达。lncRNA NUTM2A-AS1结合miR-376a，激活TET1/HIF-1α轴并增加PD-L1表达。相反，一些ncRNA表现出跨维度调控能力，同时调节免疫检查点和免疫细胞的行为。

4.3 参与肿瘤微环境重塑

胃癌的肿瘤微环境是一个由基质细胞、细胞外基质（ECM）和免疫抑制介质组成的动态生态系统。ncRNA通过调节血管生成、ECM硬化和细胞间通讯等多种机制协调TME重塑。

肿瘤血管生成受血管内皮生长因子-A（VEGF-A）的临界调控。机制上，lncRNA CRART16作为miR-122-5p的分子海绵，解除其对靶基因FOS的抑制，激活VEGF/VEGFR2轴。外泌体miR-23a通过靶向PTEN激活PI3K/Akt通路来增强内皮细胞增殖和血管化。值得注意的是，来自具有高肝转移潜能的胃癌细胞的外泌体富含miR-519a-3p，这些囊泡将miR-519a-3p转移至巨噬细胞，通过DUSP2/MAPK/ERK轴驱动M2极化。

除了血管生成，ncRNA在调节胃癌细胞外基质重塑中也起关键作用。例如，在晚期肿瘤中过表达的长链非编码RNA HOTAIR通过吸附miR-1277-5p，解除对V型胶原α1链（COL5A1）表达的抑制，促进ECM硬化。相反，miR-29a-3p通过直接靶向COL5A1来抵消这一过程。

胃癌中的细胞间通讯在重塑肿瘤微环境方面起着至关重要的作用。最近的研究强调了肿瘤细胞和癌症相关成纤维细胞（CAF）之间外泌体介导的ncRNA转移。例如，CAF分泌的miR-522与15-脂氧合酶（ALOX15）mRNA结合，抑制脂质过氧化并减少胃癌细胞中的铁死亡。泛素特异性蛋白酶7（USP7）通过去泛素化和稳定异质核核糖核蛋白A1（hnRNPA1）来增强miR-522的分泌。CAF来源的ncRNA也调节EMT。

5 ncRNA在胃癌免疫治疗中的临床潜力

5.1 免疫治疗预后的预测性生物标志物

早期诊断是胃癌临床结局的关键决定因素。肿瘤组织和循环中失调的ncRNA与免疫微环境重塑和治疗反应密切相关，使其成为早期检测和预后分层的有前景的生物标志物。常见的检测方法涉及从血浆和组织样本等来源提取RNA，然后通过定量逆转录聚合酶链反应（qRT-PCR）验证差异表达靶标的存在。

基于竞争性内源RNA（ceRNA）网络分析，研究人员开发了胃癌的免疫相关预后模型。类似地，对来自癌症基因组图谱（TCGA）的389名胃癌患者的miRNA-免疫基因网络分析，鉴定出九个具有预后价值的免疫相关miRNA。基于DNA损伤修复相关lncRNA或m⁶A修饰lncRNA的预后模型表明，低风险胃癌患者表现出较低的免疫浸润，但对免疫检查点抑制剂的反应性改善，治疗耐药性降低。

基于液体活检的ncRNA分析为实时监测胃癌进展和治疗反应提供了一个非侵入性平台。常见液体活检技术涉及分析血液、尿液和唾液等生物流体中的生物标志物。值得注意的是，中性粒细胞来源的miRNA（miR-223-3p/miR-425-5p）显示出优于传统生物标志物的诊断性能。外泌体circRNA也表现出 exceptional 稳定性，可以作为实时反映免疫微环境状态的动态生物标志物。

5.2 胃癌免疫治疗靶点

除了作为预后生物标志物的既定作用外，许多ncRNA作为胃癌的直接分子靶点具有巨大的治疗潜力。这种潜力源于它们在恶性组织和癌旁正常组织之间的差异表达，以及它们在肿瘤发生和转移中的关键调控作用。靶向ncRNA以重编程免疫抑制性肿瘤微环境，正成为增强免疫治疗疗效的有前景的策略。

例如，研究表明调节胃切除术后患者中miR-21的表达可通过PD-L1轴调节缓解手术诱导的Th17/Treg失衡。类似地，通过GABRA3介导的启动子低甲基化进行表观遗传调控的miR-105-5p，通过直接结合PD-L1 3‘UTR并增强CD8⁺ T细胞毒性而发挥肿瘤抑制作用。

circRNA的共价闭合环状结构和固有的RNase抗性赋予其在胃癌治疗应用中的独特优势。最近关于ncRNA介导的免疫调节的研究已经确定了关键的circRNA-miRNA调控轴，这些轴通过免疫细胞调节重编程TME。这些轴的失调通过颠覆免疫监视和重塑肿瘤微环境来促进恶性进展。此外，circRHBDD1通过增强IGF2BP2介导的PD-L1转录本稳定性促进免疫逃逸。为了破坏这一轴，研究人员开发了基于聚（乳酸-共-乙醇酸）-聚乙二醇（PLGA-PEG）的肿瘤靶向纳米颗粒，用于精确递送circRHBDD1特异性siRNA。

5.3 ncRNA-免疫治疗融合策略

ncRNA调节剂与既定免疫疗法的治疗性整合，代表了对抗免疫逃逸和实现胃癌持久临床反应的有前景的策略。例如，将hsa_circ_0076092与PD-1阻断剂联合靶向，可协同破坏miR-744-5p/SLC7A5免疫抑制轴。类似地，SHP2磷酸酶激活ROS/JNK/NFAT4信号通路，上调致癌lncRNA SNHG18，进而通过miR-211-5p/BRD4轴促进CAR-T细胞凋亡。由circDLG1编排的ceRNA网络通过隔离miRNA增加CXCL12趋化因子表达，从而培育免疫抑制生态位。

化疗和放疗可以通过不同的机制协同增强ncRNA介导的抗肿瘤效果。例如，肿瘤抑制因子miR-34a抑制胃癌细胞的增殖，其效果被奥沙利铂放大，后者诱导DNA损伤以激活p53/miR-34a/survivin轴。阿帕替尼和帕博利珠单抗（Keytruda）的组合调节lncRNA CES4/miR-616-5p/DUSP2轴。放疗增敏策略也与ncRNA相关联。例如，肿瘤抑制性lncRNA GAS5通过精确调节ATM/p38/MAPK通路促进DNA损伤积累来增强放射敏感性。

6 研究挑战与未来展望

胃癌仍然是全球主要的健康负担，在发病率和死亡率方面均位居最常见恶性肿瘤之列。创新治疗策略仍然是肿瘤学的关键优先事项，特别是考虑到当前治疗的局限性。靶向PD-1/PD-L1和CTLA-4的免疫检查点阻断（ICB）疗法显著改善了一定患者亚组的结局。然而，继发性耐药的出现——主要由肿瘤微环境内由功能失调的免疫细胞浸润介导的免疫抑制重编程所驱动——持续限制临床反应率。因此，免疫治疗方法的优化仍是当前临床研究的重点。

最近的研究强调了ncRNA在协调免疫细胞表型重塑、动态重塑肿瘤微环境和调节免疫检查点表达中的关键作用。然而，目前的理解仅限于相对少量经过验证的ncRNA，超过85%的胃癌相关ncRNA在免疫学背景下的功能尚未得到表征。为这些未表征的ncRNA弥合机制洞察与临床应用之间的差距将需要系统性的、多维度的研究。

尽管具有治疗潜力，但基于ncRNA的干预措施的临床转化面临三个关键挑战。首先，由于缺乏组织特异性表达而导致的脱靶效应。其次，由瘤内异质性引起的耐药性。第三，缺乏高效安全的体内递送系统。为了解决这些局限性，提出了一个用于下一代ncRNA疗法的综合路线图。

ncRNA已成为肿瘤学研究的关键前沿，推动着癌症免疫治疗的进步。将ncRNA调节与既定免疫疗法（包括免疫检查点抑制剂、过继性细胞疗法和肿瘤疫苗）相结合的组合方法，有潜力显著改善患者结局。尽管临床转化仍然充满挑战，但多学科技术和创新药物开发的融合使ncRNA成为克服当前治疗平台期的关键分子工具。未来的研究必须加强基础科学与临床实践之间的双向转化，以加速个性化免疫治疗方案的发展，并最终提高胃癌患者的长期生存率。