侵袭和转移既是肝癌的基本特征，也是影响肝癌治疗效果的重要因素。肝脏内存在大量miRNAs，miRNAs不仅可以调节肝脏的生长发育，还与肝细胞癌的侵袭和转移密切相关；在肝细胞癌形成的过程中，miRNAs可作为致癌基因或抑癌基因调节肝癌肿瘤细胞的分化、增殖，肿瘤形成、血管生成及侵袭和转移等^[1]。近十年来，随着对miRNAs在肝细胞癌形成过程中的分子机制研究的深入，越来越多研究表明，miRNAs可成为早期诊断肝细胞癌的灵敏的生物指标和有效的治疗靶点。本文将阐述以GSK-3β为靶标的miRNAs调控肝细胞癌侵袭转移的分子机制研究进展，以期为miRNAs在诊断和治疗肝细胞癌方面提供更多理论依据。

miRNAs是长约20~25个核苷酸的高度保守的内源性非编码小RNA。miRNA不参与编码蛋白，而是通过与靶基因或mRNA序列特异性互补作用，在转录后水平调节相关基因的表达。在人体中，约有30%的基因群被报道是miRNAs的靶基因^[2-3]，表明miRNAs在调控人类基因转录、翻译起着重要的作用。在生理功能上，已有报道证明miRNAs不成熟会导致多能性干细胞的缺失^[4]，导致胚胎发育不成熟；部分miRNAs参与了免疫细胞的分化和成熟^[5]。在病理上，miRNAs既可以作为癌基因下调肿瘤抑制基因，刺激癌细胞增殖^[6]或肿瘤抑制基因，如转染miR-143和miR-145前体可显著抑制人结肠癌细胞的增长^[7]。

在肝癌中miRNAs的异常表达可能与基因组的放大或者缺失相关^[8]。肝癌中miRNAs的生物合成工程中，多种关键调控因子表达异常，DROSHA、DGCR8、AGO1和AGO2常呈过表达状态，DICER1和AGO3下调，表达异常的miRNAs失去了对下游靶基因的调控，从而诱发了肝癌的发生。有研究建立HepG2人肝癌细胞株与LO₂正常肝细胞株miRNAs表的差异谱，分离检测得出HepG2细胞与LO₂细胞表达的miRNAs中146个存在着明显的差异（其中80个低表达，66个高表达），表明肝癌的癌细胞基因表达较正常细胞更加丰富^[9]。

研究表明通过转染miR-10a模拟物入肝癌细胞，过表达的miR-10a能够引起肝癌细胞G₁/S期阻滞，从而抑制肝癌细胞的增殖^[10]。同样，miR-100模拟物转染HepG2细胞，CCK-8法测得细胞增殖抑制率显著升高，S期和G₂/M期细胞比例下降，G₀/G₁期细胞比例上升，表明miR-100参与肝癌细胞的增殖和周期调控^[11]；miR-517a和miR-517c过表达引起肝癌细胞G₂/M期的停滞，抑制了细胞的增殖，但几乎不引起癌细胞的凋亡^[12]。有报道称miR-494模拟物转染入Hu7细胞后，细胞的增殖能力明显减弱，引起细胞G₁期阻滞；双荧光素酶报告基因检测系统发现CDK6和ROCK1是miR-494的直接靶基因，CDK6是一种细胞促进因子，参与许多肿瘤的发病过程；ROCK1是Rho/ROCK通路中的重要分子，对细胞的生长分裂和周期调控等都有作用；下调它们的表达抑制了Hu7细胞的增殖和迁移^[13]。miR-610在肝癌组织中表达下调，miR-610的过度表达可以通过抑制LRP6和TBL1X蛋白的表达，影响Wnt/β-catenin通路的活化，来抑制癌细胞的增殖^[14]。miR-1271可作用在GPC3的3'-UTR加速其mRNA的降解，通过Wnt/β-catenin经典通路来抑制HCC的发生发展^[15]。部分miRNAs上调参与了肝癌细胞的增殖抑制，也有报道称miRNAs上调促进了肝癌的细胞增殖，如在肝癌组织和细胞系中发现miR -543表达上调，Western blot测得PAQR3（与癌的生长转移有关）为miR-543的一个直接靶基因，miR-543的高表达抑制了PARQ3的mRNA和蛋白水平，从而促进了癌细胞的增殖^[16]。

miRNAs与肝细癌的细胞凋亡关系密切，Hep3B转染miR-1过表达质粒后，使BAG4的mRNA和蛋白质的表达明显降低，早期凋亡率显著升高^[17]。研究发现miR-218转染的HepG2细胞的增殖率显著降低，并促进了肝癌细胞的凋亡，其作用与下调Bmi-1和CDK6mRNA和蛋白的表达有关^[18]。Bcl-w是Bcl-2家族抗凋亡成员之一，miR-497可以下调Bcl-w蛋白，miR-497模拟物转染的SMMC-7721细胞株中，其增殖率明显降低，流式细胞仪检测发现细胞凋亡率明显增高，表明miR-497可促进HCC细胞的凋亡^[19]。miR-132抑制YAP基因在Hu7细胞的表达，促使了癌细胞的凋亡^[20]。

大量研究表明miRNAs的表达促进或者抑制了肝细胞癌的癌细胞的侵袭和转移。在HCC组织中miR-10b的表达上调，且在转移组的肝癌组织中表达水平显著上升^[21]；体外实验发现miR-10b通过负性调控细胞黏附分子1的蛋白水平对多种肝癌细胞株的迁移和侵袭作用有促进作用。研究发现，细胞周期蛋白CyclinD1是miR-98作用的靶点，miR-98的表达上调使CyclinD1表达升高，促进癌细胞的增殖侵袭能力^[22]。miR-122是肝脏特异表达的miRNA，已有报道称miR-122的低表达水平与肝癌的转移相关，包括参与肿瘤的上皮-间质转化和肿瘤血管形成^[23]，在肝癌中miR-122表达下调，利用Western blot检测发现CyclinG1是miR-122的一个靶基因，下调的miR-122导致了CyclinG1的上调，从而使p53稳定性降低，促进了癌细胞的转移^[24]。miR-362-5p在肝癌细胞中的表达明显上升，miR-362-5p可通过抑制肿瘤抑制因子CYLD的表达，使NF-κB信号通路异常活化，增强肝癌细胞的增殖、侵袭能力和癌组织的生长和转移能力^[25]。通过转染miR-200a/b/c模拟物和其抑制剂入HepG2和Hep3B细胞株发现对比控制组过表达的miR-200a/b/c下调VASH2的表达，miR-200a/b/c抑制剂上调VASH2表达，VASH2促进了上皮-间质转化现象的发生增强了肝癌的转移能力^[26]。c-Fos被报道是一个致癌基因并与肝癌的转移相关，在肝癌中miR-139下调导致c-Fos失去调控增加了肝癌转移的风险^[27]，转染miR-139模拟物致c-Fos的mRNA和蛋白水平都显著下降，抑制了肝癌的转移能力。

GSK-3β是一种高度保守的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶，在哺乳动物所有组织中都广泛表达，因其能够磷酸化并抑制糖原合成过程中的限带酶-糖原合成酶而得名，对细胞结构重塑、细胞分裂、增殖、分化及粘附具有重要作用，尤其是在调控基因表达、血管生成及癌变等方面起关键作用^[28]。

研究发现多条细胞信号通路参与对GSK-3β活性的调节。Wnt信号通路的激活可以抑制GSK-3β活性。在有Wnt信号刺激的情况下，Wnt蛋白与其受体FZD和LRP5/6结合活化Dsh蛋白，活化的Dsh蛋白解离GSK-3β/APC/Axin复合物，抑制GSK-3β磷酸化β-catenin的活性。乳腺癌时，p38MAPK做为GSK-3β的上游因子, 使GSK-3β磷酸化增加，即p38MApK信号通路抑制GSK-3β的表达^[29]。

PI3K/Akt信号通路是调节GSK-3β丝氨酸9位点磷酸化的主要途径。活化的Akt做为GSK-3β的上游因子，与GSK-3β结合后使GSK-3β丝氨酸9位点磷酸化而失活，发挥抗凋亡作用；且研究发现，过氧化氢通过PI3K/Akt信号通路的激活增加了GSK-3β的丝氨酸9位点磷酸化。另外，AKT-mTOR通路也参与对GSK-3β活性的调节^[30]。

研究发现miRNAs也参与对GSK-3β活性的调节。miR-128a、miR-26a、miR -544a可以下调GSK-3β蛋白的表达量^[31]。在肝癌细胞株耐药机制研究中发现，GSK-3β是miR-1246的靶基因^[32]。在心脏重构过程中，miR-26可以抑制其靶点GSK-3β。miRNA-26a可通过抑制GSK-3β使气道平滑肌细胞增生肥厚，导致气道重塑增加。miR-346通过调节GSK-3β来调节人骨髓间充质干细胞的转分化，且miR-346可能通过GSK-3β参与了高糖导致的足细胞转分化^[33]。miR-21-3p通过增强磷酸化GSK-3β的表达来抑制心肌肥厚的发展。在胰岛素耐药的脂肪细胞中，过表达的miR-21能显著增加胰岛素诱导GSK-3β（Ser9）的磷酸化。在人巨噬细胞中，敲除miR-21导致GSK-3β表达水平的增加。GSK-3β还能逆转锌指转录因子Snail1对miR-141、miR-200a和miR-145的转录抑制作用^[34]。

miR-612抑制肝癌的癌细胞增殖和侵袭转移。AKT2是miR-612的靶基因, miR-612可以影响克隆、减少肿瘤球的数量和大小、降低对铂化物和5-氟嘧啶的耐药性，影响肝癌的多样性。HepG2细胞中，miR-612通过调节AKT2/GSK-3β/β-catenin；减少β-catenin的入核作用，进而抑制TCF/LEF的转录活性，下调靶基因cyclin D和c-myc的表达。

miRNAs既可以作为癌基因下调肿瘤抑制基因，亦可刺激癌细胞增殖或肿瘤抑制基因上调。在肝癌中miRNAs的异常表达可能与基因组的放大或者缺失相关。肝癌中miRNAs的生物合成过程中，多种关键调控因子表达异常，由于表达异常的miRNAs失去了对下游靶基因的调控，从而诱发了肝癌的侵袭转移。

研究表明^[35-40]，GSK-3β蛋白是wnt/β-catenin通路中一个关键的调节因子。通过对wnt/β-catenin通路的有效调节，可以抑制与下调GSK-3β、AKT蛋白磷酸化水平有关，而miRNAs亦参与对GSK-3β活性的调节，部分miRNAs可以直接下调GSK-3β蛋白的表达，亦可通过PI3K/Akt信号通路调节GSK-3β磷酸化水平。随着对以GSK-3β为靶标的miRNAs调控肝细胞癌侵袭转移的机制研究的深入开展，研究成果将为miRNAs在诊断和治疗肝细胞癌方面提供更多的理论依据，同时可能为晚期肝细胞癌的临床治疗提供有效的治疗靶点。这可能成为今后肝细胞癌诊断治疗研究的重要发展方向之一。