膀胱癌預(yù)后分子標(biāo)志物研究進(jìn)展

黃楠，鄧紅彬

(重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院腫瘤科，重慶 400016)

0 引言

膀胱癌是全世界第十大最常見的惡性腫瘤，2018年估計(jì)有549，000例新發(fā)病例和200，000例死亡病例[1]。我國膀胱癌總體發(fā)病率為8.05/10萬，病死率為3.29/10萬[2]。近些年來，我國膀胱癌死亡率有所下降，但伴隨人口老年化程度的加重，膀胱癌的發(fā)病率和死亡率在未來可能會(huì)升高。膀胱癌根據(jù)腫瘤浸潤(rùn)深度不同，治療主要采取經(jīng)尿道膀胱腫瘤電切術(shù)或根治性膀胱切除術(shù)，但其術(shù)后復(fù)發(fā)率高達(dá)50%～80%，因此患者治療后需要長(zhǎng)期密切隨訪[3,4]。目前，膀胱癌患者術(shù)后隨訪主要依靠尿脫落細(xì)胞學(xué)、影像學(xué)或膀胱鏡檢，因其敏感性相對(duì)較差，費(fèi)用較高，并且膀胱鏡檢查屬于有創(chuàng)的侵入性檢查，患者不易接受，依從性較差，難以對(duì)病人進(jìn)行規(guī)范化管理。因此，尋找微無創(chuàng)、靈敏度高、特異性強(qiáng)的腫瘤預(yù)后分子標(biāo)志物，可更高效地評(píng)估患者腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移等情況，提升患者生活質(zhì)量，改善患者依從性及預(yù)后。現(xiàn)將相關(guān)研究進(jìn)展綜述如下。

1 Ki-67

Ki-67是一種與核糖體RNA轉(zhuǎn)錄相關(guān)的核蛋白，在增殖細(xì)胞的G1,S,G2和M期表達(dá)，是細(xì)胞增殖的標(biāo)志。Ki-67在生長(zhǎng)旺盛的癌細(xì)胞中過表達(dá)，并且Ki-67陽性腫瘤細(xì)胞的存在往往伴隨著預(yù)后不良。在歐洲，Ki-67是病理實(shí)驗(yàn)室最常檢測(cè)的膀胱癌預(yù)后分子標(biāo)志物，占84.4%[5]。Ko等[6]對(duì)納入的21項(xiàng)研究進(jìn)行薈萃分析表明，Ki-67過表達(dá)的膀胱癌患者比低表達(dá)的患者具有更高的復(fù)發(fā)率和進(jìn)展率。Ding等[7]對(duì)322例經(jīng)尿道膀胱腫瘤電切術(shù)后的膀胱尿路上皮癌患者的研究發(fā)現(xiàn)，Ki-67陽性與腫瘤分期、分級(jí)、多灶性及無進(jìn)展生存期(Progression-Free Survival，PFS)相關(guān)，Ki-67過表達(dá)是預(yù)測(cè)腫瘤復(fù)發(fā)和進(jìn)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，同時(shí)聯(lián)合歐洲癌癥研究與治療組織(EORTC)危險(xiǎn)評(píng)分預(yù)測(cè)腫瘤的復(fù)發(fā)和進(jìn)展準(zhǔn)確性會(huì)更高。Ziaran等[8]對(duì)224例PTA、PT1和PT2期膀胱尿路上皮癌患者的回顧性研究也證明，Ki-67過表達(dá)與pTa和pT1患者的PFS惡化有關(guān)，會(huì)顯著縮短膀胱癌患者復(fù)發(fā)時(shí)間。由此可見，Ki-67作為重要的細(xì)胞增殖的標(biāo)志物，對(duì)預(yù)測(cè)膀胱尿路上皮癌進(jìn)展、復(fù)發(fā)有重要作用。

2 P53

P53基因是位于人類17號(hào)染色體上的一種抑癌基因，可抑制細(xì)胞G1-S過渡期的細(xì)胞周期進(jìn)程。P53基因分為野生型和突變型，P53基因的突變或過表達(dá)與多種腫瘤的進(jìn)展、復(fù)發(fā)具有密切聯(lián)系。高超等[9]對(duì)48例膀胱尿路上皮癌患者的癌組織、癌旁組織和正常尿路黏膜組織進(jìn)行P53蛋白水平測(cè)定發(fā)現(xiàn)，P53蛋白陽性表達(dá)率分別為72.9%(35/48)、45.8%(22/48)和12.5%(2/16)，且P53蛋白陽性和陰性患者的無病生存期(Disease-Free Survival，DFS)分別為9.2個(gè)月和28.6個(gè)月,P53表達(dá)水平與復(fù)發(fā)率正相關(guān)，表明P53可作為膀胱尿路上皮癌復(fù)發(fā)的預(yù)測(cè)標(biāo)志物。Abdelzaher等[10]對(duì)87例膀胱尿路上皮癌的研究也表明，P53是腫瘤早期復(fù)發(fā)的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子。但Zheng等[11]對(duì)110例膀胱尿路上皮癌患者的研究卻認(rèn)為，P53的表達(dá)與組織學(xué)分級(jí)、臨床病理分期、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和5年生存率均呈正相關(guān)，但與腫瘤復(fù)發(fā)無關(guān)。El-Gendi等[12]的研究也認(rèn)為p53的表達(dá)水平與腫瘤復(fù)發(fā)無明顯相關(guān)性。因此，P53對(duì)于膀胱癌患者預(yù)后預(yù)測(cè)能力有限，目前將P53與其他分子標(biāo)志物，如：Runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子2(RUNX2)[10]、細(xì)胞周期檢驗(yàn)點(diǎn)激酶1(CHK1)[11]、泛素特異性肽酶28(USP28)[13]、原鈣黏附蛋白17(PCDH17)[14]等聯(lián)合預(yù)測(cè)膀胱癌預(yù)后準(zhǔn)確性更高。癌癥復(fù)發(fā)過程中，癌細(xì)胞增殖誘導(dǎo)的自發(fā)性DNA損傷可激活A(yù)TM/CHK2/p53通路或ATM/NKG2DL通路，可能側(cè)重路徑的不同，導(dǎo)致P53表達(dá)對(duì)于膀胱尿路上皮癌復(fù)發(fā)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性的差異，因此與相關(guān)通路參與分子聯(lián)合預(yù)測(cè)更有意義。

3 KLF4

Krüppel樣因子 4(Krüppel-like factor 4，KLF4)是一種核轉(zhuǎn)錄因子，主要表達(dá)與各種上皮細(xì)胞中，分子質(zhì)量約為55 kDa，編碼蛋白含有 513 個(gè)氨基酸，在多種腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、凋亡、侵襲和轉(zhuǎn)移中發(fā)揮重要作用。Li等[15]對(duì)306例膀胱尿路上皮癌患者的研究發(fā)現(xiàn)，68%的患者出現(xiàn)KLF4因啟動(dòng)子過度高甲基化而表達(dá)水平被顯著下調(diào)，Cox回歸模型分析表明，KLF4是預(yù)測(cè)膀胱尿路上皮癌早期復(fù)發(fā)有價(jià)值的分子標(biāo)志物。盧湧湧等[16]的報(bào)道得出類似結(jié)果。Xu等[17]進(jìn)一步通過細(xì)胞學(xué)實(shí)驗(yàn)揭示，若恢復(fù)KLF4過表達(dá)狀態(tài)，可抑制癌細(xì)胞的增殖并誘導(dǎo)其G1期阻滯。此外，KLF4的過表達(dá)還通過抑制上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過程(Epithelial-Mesenchymal Transition，EMT)抑制癌細(xì)胞的遷移和侵襲。席劍銘[18]及團(tuán)隊(duì)的研究認(rèn)為，KLF4的過表達(dá)可能調(diào)控Wnt/β-catenin信號(hào)通路抑制EMT。Wei等[19]對(duì)398例膀胱尿路上皮癌細(xì)胞系的研究卻發(fā)現(xiàn)，KLF4的過表達(dá)會(huì)促進(jìn)TWIST1介導(dǎo)的EMT，增加腫瘤轉(zhuǎn)移和死亡的風(fēng)險(xiǎn)。綜上，KLF4對(duì)于膀胱尿路上皮癌的進(jìn)展與早期復(fù)發(fā)扮演重要作用，但KLF4的過表達(dá)對(duì)于EMT的具體作用機(jī)制需要進(jìn)一步的研究來闡明。

4 miRNAs

微小RNA(microRNAs，miRNAs)是一類短單鏈、非編碼RNA(長(zhǎng)度為21～25個(gè)核苷酸)，人體約有1/3的基因表達(dá)受其調(diào)控，其通過干擾靶基因的轉(zhuǎn)錄或者降解靶基因mRNA，參與腫瘤細(xì)胞的增殖、分化、凋亡、侵襲和轉(zhuǎn)移等一系列生物學(xué)過程。多種miRNA已明確和膀胱癌的復(fù)發(fā)和進(jìn)展有關(guān)。Andrew等[20]從38例膀胱癌患者組織中分離并評(píng)估了約800個(gè)miRNA，運(yùn)用Cox回歸模型分析發(fā)現(xiàn)，miR-26b-5p與復(fù)發(fā)(P=0.00084)和進(jìn)展(P=0.02)相關(guān)性最強(qiáng)，同時(shí)運(yùn)用多變量模型分析發(fā)現(xiàn)miR-26b-5p與性別，年齡，腫瘤分期、分級(jí)等無明顯相關(guān)性。該團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，針對(duì)血液和尿液中miR-26b-5p也可得到上述結(jié)論。Jiang等[21]對(duì)118例膀胱癌患者晨尿檢測(cè)后表明，膀胱癌患者尿沉渣中miR-192的表達(dá)水平與腫瘤分期負(fù)相關(guān)。Ding等[22]對(duì)172例膀胱癌患者的組織及血漿miR-34a與正常人群比較發(fā)現(xiàn)，膀胱癌患者中的miR-34a表達(dá)明顯下調(diào)，miR-34a表達(dá)水平與腫瘤轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)。Cao等[23]的研究表明，miR-124過表達(dá)的膀胱患者相比表達(dá)低的膀胱癌患者的平均生存期更短，miR-124的下調(diào)可能會(huì)導(dǎo)致癌細(xì)胞侵襲。因miRNAs可以在體液中無創(chuàng)地定量檢測(cè)，且可有效預(yù)測(cè)膀胱癌的復(fù)發(fā)、進(jìn)展及轉(zhuǎn)移，在臨床和經(jīng)濟(jì)方面都是很有價(jià)值的預(yù)后分子標(biāo)志物。

5 UHRF1

泛素樣含PHD 和環(huán)指結(jié)構(gòu)域1(ubiquitin-like with PDH and ring finger domains 1，UHRF1)是一種參與 DNA 甲基化的調(diào)控基因，其表達(dá)的蛋白質(zhì)具有多個(gè)結(jié)構(gòu)域，可識(shí)別不同的染色質(zhì)修飾，在增殖細(xì)胞中過表達(dá)，是DNA功能的重要調(diào)節(jié)因子。UHRF1基因表達(dá)水平可敏感地預(yù)測(cè)腫瘤的惡性程度。Saidi等[24]對(duì)70例膀胱尿路上皮癌患者的膀胱組織標(biāo)本和40例非惡性疾病患者的正常膀胱黏膜的對(duì)照的研究也表明，膀胱尿路上皮癌患者的標(biāo)本UHRF1基因表達(dá)水平比對(duì)照組高2.5倍，UHRF1基因表達(dá)與腫瘤惡性程度及患者的臨床轉(zhuǎn)歸密切相關(guān)。Unoki等[25]對(duì)112例膀胱尿路上皮癌患者的回顧性分析發(fā)現(xiàn)，UHRF1的表達(dá)與膀胱腫瘤的數(shù)目和大小無關(guān)，但是UHRF1的過表達(dá)與腫瘤的惡性程度和分期有關(guān)。Yang等[26]對(duì)118例膀胱尿路上皮癌樣本和25例正常膀胱組織標(biāo)本比較發(fā)現(xiàn)，膀胱尿路上皮癌樣本中有58例(49.2%)出現(xiàn)UHRF1蛋白的過表達(dá)，而在正常組織未出現(xiàn)。生存分析顯示，UHRF1過表達(dá)患者的平均生存期(42.59月)(P=0.0002)明顯短于UHRF1低表達(dá)患者(71.36月)。UHRF1在外周血細(xì)胞和正常膀胱組織中表達(dá)水平很低，因此基于尿液沉積物的免疫組織化學(xué)UHRF1檢測(cè)敏感性高，并且結(jié)果不易受干擾，是預(yù)測(cè)膀胱癌復(fù)發(fā)敏感且可靠的分子標(biāo)志物。

6 LGALS4

半乳糖凝集素-4(Galectin-4，LGALS4)廣泛存在于人類各種類型的細(xì)胞中，具有抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、遷移和侵襲的功能。Wu等[27]通過對(duì)79例膀胱尿路上皮癌患者腫瘤標(biāo)本中的LGALS4甲基化水平檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，LGALS4基因啟動(dòng)子高甲基化水平與尿路上皮癌組織學(xué)分級(jí)、腫瘤T分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均呈正相關(guān)。Ding等[28]對(duì)從癌癥和腫瘤基因圖譜(Cancer Genome Atlas，TCGA)中獲得的18例膀胱尿路上皮癌組織及其配對(duì)的癌旁組織的表達(dá)譜進(jìn)行Kaplan-Meier生存分析顯示，LGALS4基因的表達(dá)水平與預(yù)后相關(guān)，其表達(dá)水平越高，總生存期(Overall Survival，OS)和無進(jìn)展生存期(PFS)可能越長(zhǎng)。該團(tuán)隊(duì)對(duì)構(gòu)建的膀胱尿路上皮癌細(xì)胞系的細(xì)胞活力分析表明，LGALS4抑制癌細(xì)胞的增殖和遷移能力，并促使癌細(xì)胞凋亡。綜上，LGALS4可作為膀胱尿路上皮癌轉(zhuǎn)移的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子，但需大樣本前瞻性研究驗(yàn)證。

7 lncRNAs

長(zhǎng)鏈非編碼RNA(Long non-coding RNAs，lncRNAs)是長(zhǎng)度大于 200個(gè)核苷酸的非編碼RNA，可參與細(xì)胞增殖、凋亡等過程，在腫瘤發(fā)生和癌癥進(jìn)展中起著重要作用，可作為預(yù)測(cè)多種癌癥預(yù)后的潛在生物分子標(biāo)志物。Xiong等[29]對(duì)42例膀胱尿路上皮癌標(biāo)本研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA NRON表達(dá)水平與患者腫瘤浸潤(rùn)深度顯著相關(guān)，但與性別，年齡及腫瘤分期無關(guān)。通過Kaplan-Meier生存分析顯示，具有較高NRON表達(dá)的患者的無復(fù)發(fā)生存率(RFS，P=0.0121)和總生存率(P=0.0143)明顯更差。Jiao等[30]對(duì)56例膀胱尿路上皮癌患者的研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA MALAT1表達(dá)上調(diào)與膀胱移行細(xì)胞癌患者的臨床病理分期和生存期縮短呈正相關(guān)。此外，MALAT1過表達(dá)促進(jìn)了癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲。此外，Abbastabar等[31]一項(xiàng)評(píng)估尿液中l(wèi)ncRNA ANRIL和lncRNA PCAT-1潛在應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)，尿液中 lncRNA的測(cè)量診斷準(zhǔn)確率分別為0.7229

(敏感性=46.67%，特異性=87.5%)和0.7292(敏感性=43.33%，特異性=87.5%)，由此開發(fā)基于尿液檢測(cè)的非侵入性lncRNA預(yù)后標(biāo)志物具有一定潛力。lncRNA在膀胱癌中的研究尚處于初級(jí)階段，但膀胱癌組織中有數(shù)千個(gè)顯著差異表達(dá)的LncRNA[32]，有望篩選出更有價(jià)值的預(yù)測(cè)復(fù)發(fā)及轉(zhuǎn)移的標(biāo)志物。

8 展望

隨著對(duì)膀胱癌發(fā)生、發(fā)展機(jī)制研究的不斷深入，越來越多的預(yù)后相關(guān)分子標(biāo)志物被逐漸發(fā)現(xiàn)，但目前膀胱腫瘤的TNM分期及病理學(xué)分級(jí)對(duì)于患者預(yù)后的預(yù)測(cè)仍舊發(fā)揮著決定性的作用。單個(gè)分子標(biāo)志物預(yù)測(cè)雖具有一定價(jià)值，但是部分小樣本的研究結(jié)果存在沖突，亟待大樣本的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證，因此，在不斷探索新型預(yù)后分子標(biāo)志物的同時(shí)，可協(xié)同不同類型預(yù)后相關(guān)分子標(biāo)志物，再結(jié)合患者的腫瘤學(xué)分期、分級(jí)情況，提高預(yù)后預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。不足的是，當(dāng)前大量分子標(biāo)志物的研究還僅限于免疫組化法檢測(cè)，對(duì)于在體液中的表達(dá)情況及臨床意義尚不明確，臨床實(shí)用性相對(duì)較差。因此，開發(fā)基于體液的廉價(jià)、微無創(chuàng)、靈敏度高及特異性強(qiáng)的分子標(biāo)志物，盡早地發(fā)現(xiàn)腫瘤復(fù)發(fā)或進(jìn)展，減輕患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，仍是未來的研究方向。