EGFR（rs884419）基因多態(tài)性與前列腺癌臨床病理學特征的相關(guān)性分析

潘 劍，韋 煜，葉定偉，朱 耀

復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科，復(fù)旦大學上海醫(yī)學院腫瘤學系，上海 200032

前列腺癌是世界范圍內(nèi)男性第二大常見惡性腫瘤［1］。雖然局限性前列腺癌患者的5年生存率接近100%，但轉(zhuǎn)移性去勢抵抗性前列腺癌目前仍然無法治愈［2-3］?？紤]到只有12%的前列腺癌患者死于該疾病，區(qū)分侵襲性和惰性前列腺癌仍然是一個重要的臨床問題，因此尋找一種可以輔助判斷腫瘤的早期侵襲情況、復(fù)發(fā)可能性并預(yù)測轉(zhuǎn)移部位的標志物十分必要，有望為患者提供個性化的治療。

對于預(yù)測前列腺癌的復(fù)發(fā)風險，最優(yōu)決策是建立在包括臨床分期、Gleason評分等臨床變量的列線圖指導(dǎo)評分和前列腺特異性抗原（prostate-specific antigen，PSA）值之上的。但隨著高通量測序方法的出現(xiàn)，越來越多的研究將評估基因組生物標志物作為對前列腺癌風險進行分層的變量。人類基因組中最常見的遺傳變異是單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）。有研究［4］發(fā)現(xiàn)，SNP與前列腺癌易感基因位點、雄激素生物合成之間存在關(guān)聯(lián)。SNP也被發(fā)現(xiàn)是前列腺癌的預(yù)后標志物，Van Den Broeck等［5］的綜述指出，特定的SNP位點變異與前列腺癌的常規(guī)治療效果、不良反應(yīng)及復(fù)發(fā)概率之間存在關(guān)聯(lián)。

上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）參與前列腺癌的轉(zhuǎn)移進展［6-8］。表皮生長因子受體（epidermal growth factor receptor，EGFR）在前列腺腫癌的發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮著重要作用［9-10］。EGFR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路是目前所知最主要和研究最深入的促進腫瘤細胞增殖、轉(zhuǎn)化、凋亡、侵襲和轉(zhuǎn)移的受體酪氨酸激酶通路［11-12］，在生長因子調(diào)控細胞生長、發(fā)育和功能的多個過程中發(fā)揮著重要的生理作用。已有研究表明，EGFR表達與前列腺癌的高分級、晚分期、復(fù)發(fā)［13］和骨轉(zhuǎn)移［14］相關(guān)。此外，EGFR也被證明可以調(diào)控骨發(fā)育［15］。作為EMT、分化、增殖和血管生成的調(diào)節(jié)因子之一，EGFR可能啟動和（或）促進腫瘤的擴散和轉(zhuǎn)移，因此被認為可能是預(yù)測高轉(zhuǎn)移潛能的替代標志物［14］。39%～47%的前列腺癌表達EGFR［16］，并且在前列腺癌進展到晚期雄激素非依賴性階段時也能觀察到EGFR的表達增加［17］。在包括前列腺腫瘤在內(nèi)的臨床前腫瘤模型中，EGFR的表達可能與不良表型增殖、血管生成和遷移直接相關(guān)［18-20］，并與腫瘤的放射可治愈性負相關(guān)［21-22］。

EGFR（rs884419）基因多態(tài)性與中國前列腺癌患者包括轉(zhuǎn)移負荷在內(nèi)的病理學特征的相關(guān)性研究尚未見報道。本研究旨在對比EGFR（rs884419）基因變異頻率在中國與西方人群前列腺癌中的分布差異，并基于中國前列腺癌患者的突變特征，分析EGFR（rs884419）基因多態(tài)性與臨床病理學特征的相關(guān)性并評估EGFR對轉(zhuǎn)移情況的預(yù)測效能。

1 資料和方法

1.1 研究對象

選擇復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院2014—2019年連續(xù)收治的182例前列腺癌患者作為研究對象。納入標準：經(jīng)病理學或細胞學檢查確診為前列腺腺癌，無神經(jīng)內(nèi)分泌分化、無印戒細胞癌或小細胞癌分化；年齡≥18歲；患者自愿簽署知情同意書，同意將血液樣本及臨床資料用于本研究。

1.2 基因測序

檢測EGFR（rs884419）基因在納入的182例患者外周血白細胞DNA中的多態(tài)性情況。提取患者血液中的DNA，采用DNA提取試劑盒對其進行聚合酶鏈反應(yīng)（polymerase chain reaction，PCR）擴增，EGFR引物的下游引物為5'-GACAGACTG GATAAAGAAAATTGTGGTACA-3'，上游引物5'-CTCCATCCATGTTCTTGCAAAGTAC-3'。反應(yīng)條件：將DNA在98 ℃下進行變性，持續(xù)15 s；在52 ℃下進行退火，持續(xù)20 s；在68 ℃下進行擴增，持續(xù)20 s，共38個循環(huán)。

1.3 文獻納入情況

采用關(guān)鍵詞“prostate carcinoma”O(jiān)R“prostate cancer”AND“polymorphism”AND“EGFR”在PubMed數(shù)據(jù)庫中進行檢索；用“EGFR”、“前列腺癌”等關(guān)鍵詞在中國知網(wǎng)和萬方等數(shù)據(jù)庫中檢索。限定檢索時間為2000年1月1日—2021年4月1日。文獻納入標準：①在2021年4月1日之前發(fā)表的與前列腺癌和EGFR基因相關(guān)的中英文研究；②研究對象為人類，而不是機制研究；③有具體的基因數(shù)據(jù)。文獻排除標準：①同一人群基因數(shù)據(jù)的重復(fù)報道；②存在嚴重偏倚的數(shù)據(jù)。納入文獻的基本情況見表1。

表1 美國和中國EGFR（rs884419）基因的各基因型分布Tab.1 Distribution of genotypes of EGFR (rs884419) gene in the America and China

1.4 統(tǒng)計學處理

計量資料（如年齡）分析采用非配對t檢驗；計數(shù)資料（如基線PSA、基因型頻率、轉(zhuǎn)移負荷情況等）分析則采用Fisher精確檢驗或χ2檢驗。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義，檢驗為雙側(cè)。所有的統(tǒng)計過程均采用R-Studio軟件完成。

2 結(jié)果

根據(jù)所設(shè)定的文獻納入和排除標準，最后僅有一篇文獻納入分析（表1）［23］。本研究將EGFR（rs884419）基因型為AG和AA的患者命名為變異組，基因型為GG的患者命名為正常組。所納入文獻包含196例美國前列腺癌患者，其中至少1個EGFR（rs884419）基因變異位點的患者占20.4%（40/196），復(fù)旦大學附屬腫瘤醫(yī)院的182例前列腺癌患者中，攜帶至少1個EGFR（rs884419）基因變異位點（數(shù)據(jù)符合Hardy-Weinberg平衡）的患者占79.1%（144/182），中國前列腺癌的EGFR（rs884419）變異頻率顯著高于美國（P＜0.001，圖1）。

圖1 EGFR基因突變頻率Fig.1 Mutation frequency of EGFR

在對EGFR（rs884419）基因型與前列腺癌臨床病理學特征進行分析時發(fā)現(xiàn)，基因型與患者初診時的遠處轉(zhuǎn)移狀態(tài)相關(guān)，正常組患者初診時為M1期的概率較變異組高（P=0.028）；而EGFR（rs884419）基因與患者確診時的年齡、確診時的PSA水平、Gleason評分及轉(zhuǎn)移負荷均無相關(guān)性（P＞0.05，表2，圖2）。

圖2 不同臨床特征中基因型分布Fig.2 Distribution of genotype in different clinical characteristics

表2 患者的臨床病理學特征Tab.2 Clinicopathologic characteristics of patients (n)

3 討論

EGFR基因表達的調(diào)控機制十分復(fù)雜，受到基因多態(tài)性的影響。目前針對EGFR基因與臨床病理學特征關(guān)系的研究罕見報道。本研究對中國人群前列腺癌患者EGFR（rs884419）基因多態(tài)性進行了分析。一方面，在與其他人種的對比中發(fā)現(xiàn)，中國前列腺癌患者rs884419位點的變異頻率較美國高，提示與美國前列腺癌患者相比，理論上EGFR基因型對于預(yù)測中國前列腺癌患者轉(zhuǎn)移狀態(tài)與治療效果的效力更好。另一方面，基因型為GG型的患者有著更高的遠處轉(zhuǎn)移發(fā)生率，可能意味著在rs884419位點發(fā)生變異后，EGFR基因表達降低，抑制了腫瘤細胞的遠處侵襲能力，最終使得患者的遠處轉(zhuǎn)移概率降低。

Xie等［24］研究表明，EGFR基因狀態(tài)與前列腺癌患者的死亡風險顯著相關(guān)，EGFR基因的高表達與較短的無轉(zhuǎn)移生存期相關(guān)。還有研究顯示，EGFR表達與EMT相關(guān)［25-26］，而EMT可促進腫瘤細胞遷移和存活［6］。相比于EGFR正?；虻捅磉_的腫瘤組織，EGFR高表達的腫瘤組織內(nèi)有大量的血管和（或）淋巴管，可以促進癌細胞經(jīng)血液和淋巴途徑播散，使其侵襲能力增強［27］。Nasta?y等［28］的研究則顯示，EGFR高表達的前列腺癌細胞中，剛性基質(zhì)的產(chǎn)生顯著增加，由此推測EGFR也許可以促進細胞在剛性基質(zhì)上的生長，最終促進骨轉(zhuǎn)移的發(fā)生。而Day等［14］的研究也證實EGFR蛋白的高水平與前列腺癌進展及骨轉(zhuǎn)移相關(guān)。

EGFR也可以在其他方面促進前列腺癌進展，如促進腫瘤的自我更新等。有一些證據(jù)支持該觀點，即添加到培養(yǎng)基中的表皮生長因子（epidermal growth factor，EGF）可促進干細胞的生長［29］，而EGFR的激活會增加前列腺微球體的形成［30］。Perez等［23］進行了一項回顧性分子流行病學研究，提示EGFR基因的rs884419位點是前列腺癌根治術(shù)后3年內(nèi)復(fù)發(fā)風險的遺傳標記。盡管目前尚不清楚rs884419發(fā)揮作用的潛在機制，但由于該SNP位于CREB、SREBF、ZNF和KLF1的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點，rs884419位點的多態(tài)性差異可能會通過調(diào)節(jié)基因的表達影響轉(zhuǎn)錄，最終引起蛋白功能的改變。

為探索不同EGFR基因型對前列腺癌惡性程度的影響，本研究評估了EGFR（rs884419）基因多態(tài)性與臨床病理學特征之間的相關(guān)性。但本研究存在一些不足之處：首先，單中心數(shù)據(jù)不可避免地存在人群選擇性偏倚，但非選擇性、連續(xù)性入組的方式降低了選擇偏倚帶來的誤差；其次，有限的樣本數(shù)在一定程度上會影響統(tǒng)計結(jié)果的準確性；最后，由于隨訪時間有限及部分患者治療線數(shù)的不同，本研究沒有展示根據(jù)基因型區(qū)分的治療數(shù)據(jù)。