雄激素受體調控基因組表達與去勢抵抗性前列腺癌關系探索*

邵志強，劉子豐，張振，李揚，楊渝

（1.山東省臨沂市人民醫院泌尿外科，山東臨沂 276003；2.解放軍總醫院第四醫學中心泌尿外科，北京 100048）

內分泌治療是前列腺癌（PCa）治療的重要手段之一，更被推薦為晚期前列腺癌的一線治療方法。但不同患者轉變為去勢抵抗性前列腺癌（castrate-resistant prostate cancer,CRPC）的時間不同。如果能根據對內分泌治療的不同反應將PCa分為不同類型，找出它們的不同特征，在內分泌治療開始前即能將它們區分開或能預測PCa 患者能否或多長時間發展為CRPC，對患者選擇治療模式，實施個體化精準治療，以最小的不良反應和最大的獲益來延長患者的生存時間，意義重大。雄激素受體（AR）是PCa 發生發展的重要因素，即使在CRPC 階段，AR 途徑信號的激活仍然起著重要作用［1-5］。但雄激素剝奪治療（androgen deprivation therapy,ADT）治療前AR 狀態對前列腺癌去勢抵抗發展有無影響及其具體機制尚無相關研究。

1 資料與方法

1.1 病例選擇及隨訪

所有病例均采自解放軍總醫院第四醫學中心進行前列腺穿刺活檢并有病理石蠟切片的國人患者。采集標本均經患者同意，在常規前列腺穿刺時在可疑部位加穿3～4 針，液氮或低溫冰箱保存。病理結果證實后編號備用。實驗時切下1/3 病理復核，再次證實后其余組織用于實驗。

入組標準：經病理檢查和臨床資料證實為PCa，采用內分泌治療，包括ADT（手術或藥物去勢）及聯合雄激素阻斷（CAB）阻斷，不包括根治手術前新輔助及術后輔助內分泌治療者，隨訪資料齊全。

排除標準：采用主動監測、根治性手術或放療治療患者及初始采用內分泌治療未達去勢抵抗改變治療方案者。

隨訪方法：內分泌治療開始后第三個月和第六個月進行初步隨訪評估，以后每3 個月進行前列腺特異性抗原（PSA）檢測，疾病進展時，隨訪間期相應縮短。

CRPC 判定：經過初次持續ADT 后疾病依然進展，同時具備以下條件：①血清睪酮達去勢水平（＜50 ng／dL 或＜1.7 nmol／L）；②間隔1 周，連續3 次PSA 上升，較最低值升高50%以上。

收集臨床及隨訪數據，臨床數據主要包括患者的PSA、Gleason 評分、臨床分期等，隨訪結果主要是發展成為CRPC 時間及最后結局。

1.2 實驗方法

1.2.1 檢測基因來源 筆者挑選六個雄激素受體誘導/調控基因：KLK3、PMEPA1、NKX3.1、ODC1、AMD1 和ERG 用來反映AR 功能，引物信息見表1。

表1 入選雄激素誘導/調控基因引物信息

1.2.2 定量即時聚合酶鏈鎖反應（quantitative real time polymerase chain reaction,qRT-PCR）檢測基因 從細胞中提取總RNA，并通過測量其在260 nm 處的吸光度來定量測定總RNA 的濃度，反轉錄、qRT-PCR 具體操作過程按試劑說明書要求。

1.3 累積強度（CI）計算及統計學方法

比較CT方法分析數據。PMEPA1，KLK3（PSA），NKX3.1，ODC1，AMD1 和ERG 的正常表達值被轉化為以10 為底的對數（LOG10）和規范化的Z 評分。規范化的Z 評分表達強度（I）代表每個基因的相對值與前列腺腫瘤細胞中平均表達強度值相比較。六個基因的平均表達值之合為累積強度。

GraphPad Prism 5 統計分析軟件進行數據統計分析。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

共收集2011 年1 月至2017 年12 月較完整資料80 例完成實驗。入組患者一般資料及分析見表2。

將標本按去勢抵抗時間由短向長排列，按去勢抵抗時間是否大于平均數（19.4 個月）將患者分為兩組，比較兩組單個基因的相對表達值，差異均無統計學意義（P＞0.05），見圖1。所有標本（按去勢抵抗時間由短向長排列）六個基因Z 評分及CI（n=80）熱圖，未見明顯趨勢，見圖2。

表2 入組患者一般資料分析

圖1 不同去勢抵抗時間兩組單個基因的相對表達值比較

圖2 六個基因Z 評分及累積強度熱圖（n=80）

3 討論

從CRPC 演變過程看，不同的個體對內分泌治療的反應不同：極少數患者起初即對內分泌治療無效，有效者轉為CRPC 時間不同，緩解期差別較大（中位時間14～30 個月），本研究中中位時間19.4 個月。設想根據對內分泌治療的不同反應將PCa 分為不同類型，如果能找出它們的不同特征，在內分泌治療開始前即能將它們區分開或能預測PCa 患者能否或多長時間發展為CRPC，對患者選擇治療模式，實施個體化治療，以最小的不良反應和最大的獲益來延長患者生存時間，意義重大，這也是臨床工作者亟待解決的難題。

前列腺細胞內的AR 通過與雄激素結合介導多種生物學功能，不同階段的原發性前列腺癌上皮和基質AR 可對前列腺癌進展和轉移產生不同影響［6-8］，具體作用機制尚不清楚［9］。雄激素依賴型前列腺癌轉化為CRPC 涉及多個基因、多種信號分子通路的改變及之間相互作用，其機制雖然包括干細胞形成機制［10-11］和神經內分泌轉化機制等［12-13］，但AR 相關機制仍最為重要。AR 通過受體基因的擴增或過表達、基因突變、結構性受體改變及剪接變異體等，增高AR 敏感性，適應低雄激素或無雄激素狀態，甚至模擬雄激素，促進腫瘤發展［14］。

前列腺有別于其他的雄激素依賴器官，可以終生保持對雄激素刺激進行反應的能力，前列腺內的AR 終生保持在一個較高的水平。但與雌激素受體蛋白水平通常被用于預測原發性乳腺癌的治療效果和預后不同［15］，雄激素蛋白表達水平難以用于預測前列腺癌的治療結果。雖然AR 表達可以在整個腫瘤進展中連續檢測，但它的差異性隨著時間的推移而變化。有研究確定了六個雄激素受體調節基因KLK3（PSA）,PMEPA1,NKX3.1,ODC1,AMD1 和ERG，通過它們的表達精確反映AR 的功能狀態。研究發現ERG 表達頻率與前列腺原發性腫瘤的分化有關，進行根治性前列腺切除術時AR 的功能狀態與術后PSA 的復發有關［16］。本研究擬進一步探索ADT 治療前AR 狀態對前列腺癌去勢抵抗發展有無影響。筆者按去勢抵抗時間是否大于平均數將患者分為兩組，比較兩組單個基因的相對表達值，差異均無統計學意義，而所有標本去勢抵抗時間與六個基因累積強度亦無明顯相關趨勢。

本研究國內首次對ADT 治療前AR 狀態與前列腺癌去勢抵抗關系做了開創性探索，實驗結果未顯示出兩者關系，為陰性結果。說明晚期前列腺癌異質性特別個體差異較大，AR 所起作用不一，亦或由于樣本量或試驗水平所限，沒顯示出AR 與前列腺癌去勢抵抗的關系。