在全球范围内,原发性肝癌的发病率在所有恶性肿瘤中占比为4.7%,排名第六;但其死亡率占比却高达8.2%,位列第四。在原发性肝癌中,85-90%的患者为肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC),肝癌的高死亡率与晚期肝细胞癌缺乏大幅提高患者生存期的抗肿瘤药物相关。肝细胞癌进展到晚期,主要以原发灶在术后的肝内及肝外转移为主。如若研究开发高效的标志物用于预测转移高发的人群,继而针对高危人群进行密切的监测随访,则可尽早发现肿瘤恶化倾向,提前进行积极的后续抗肿瘤治疗,或可由此改善肝细胞癌的预后。在HCC患者术后转移危险分层这一研究领域中,大量的以往研究致力于研究与术后转移及预后相关的生物标志物,包括(1)临床特征:如最大肝内肿瘤大小、肝内肿瘤灶数量、门脉侵犯情况等,(2)生化检验特征:如甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等,(3)肿瘤组织特征:通过免疫组化、基因测序、转录组测序等手段检测蛋白表达水平、DNA变异及mRNA转录水平等。在RNA中,除了 mRNA可以通过翻译为蛋白从而影响肿瘤的生物学特征,miRNA作为一类非转录的RNA,可通过调节多种基因的转录从而抑制其他蛋白mRNA的表达,从而具备更广泛的调节作用。在HCC相关研究中,已有大量证据支持miRNA水平与原发性肝癌发生发展的关系。部分miRNA的下调与细胞增殖,细胞凋亡,血管生成,肝细胞癌复发,较短的无病生存期和总生存期相关,如miRNA miR-let-7g,miR-22,miR-26,miR-29,miR-99a,miR-122],miR-124,miR-139,miR-145 和 miR-199b。相反,miR-10b,miR-17-5p,miR-21,miR-135a,miR-155,miR-182,miR-221 和 miR-222的上调与肝细胞癌的转移,血管生成和预后不良有关。尽管RNA相比双链DNA更易降解,但在体内循环系统中其浓度却是相对稳定的,这提示miRNA具备成为HCC危险分层评估的生物标志物。肿瘤细胞和其他正常细胞一样,可向外分泌一种直径约为50-150纳米的小型囊泡样结构,即外泌体。其可在多种体液中,如血浆、尿液、唾液、乳汁及恶性积液中检出。外泌体的膜取自于细胞膜,即磷脂双分子层,在其包裹下,蛋白质、DNA、RNA及多种细胞成分均可较为稳定的存在于外泌体中。由供体细胞释放的外泌体可结合受体细胞并最终融合,从而将外泌体内的物质转移至受体细胞,即进行细胞间的物质转移。miRNA也存在于外泌体中,并且已有证据支持其与肿瘤进展及转移相关。由此,我们提出科学假说,HCC患者血液外泌体中的miRNA或可作为评估其侵袭性及术后复发的生物标志物。在本篇论文中,我们使用患者来源肿瘤细胞(Patient-derived cells,PDCs)进行侵袭性评估的实验。这种细胞是从患者肿瘤组织中提取的活性细胞,能够较好的反映患者肿瘤的具体信息,可以作为探索预后标志物的实验材料。本篇论文共纳入36例肝细胞癌患者,其肿瘤细胞通过体外伤口愈合实验,鉴定出10株快速迁移和10株缓慢迁移的PDC。对这两群PDC细胞内和其分泌的外泌体中miRNA的表达情况进行定量分析及后续对比,结果显示,相比较于缓慢迁移的PDC,快速迁移 PDC 的外泌体中有五个 miRNA(miR-140-3p、miR-30d-5p、miR-29b-3p、miR-130b-3p 和 miR-330-5p)的表达显著下调,而有一个 miRNA(miR-296-3p)的表达显著上调。对这六个miRNA的下游调节基因进行聚类分析,结果显示这些miRNA均显著地富集于“局部黏附(focal adhesion)”相关通路,这与其影响迁移速度的病理作用相关。除此之外,将这六个miRNA与TCGA(The Cancer Genome Atlas)数据库中患者预后时间进行相关性分析,结果显示,miR-30d,miR-140和miR-29b与患者预后显著相关。本篇论文结果提示肝细胞癌患者中外泌体所含miRNA可能为预测其侵袭性及预后的生物标志物。通过对患者外泌体进行RNA-seq检测,或可将患者进行危险分层,为将来的辅助治疗临床试验或临床干预提供筛选高危人群的手段。