MicroRNA-27b在良性前列腺增生和前列腺癌组织中的的表达研究

刘 伟，黄 军，郑 龙，陈佳琪，杨 飞，贺大林，李 磊

(西安交通大学第一附属医院泌尿外科，陕西西安 710061)

·基础研究·

MicroRNA-27b在良性前列腺增生和前列腺癌组织中的的表达研究

刘 伟，黄 军，郑 龙，陈佳琪，杨 飞，贺大林，李 磊

(西安交通大学第一附属医院泌尿外科，陕西西安 710061)

目的 多项研究显示microRNAs在肿瘤的进展中扮演着重要作用，本研究检测了microRNA-27b在良性前列腺增生和前列腺癌组织中的表达以及其相应的临床意义。方法 检测28 例良性前列腺组织和113 例前列腺癌中microRNA-27b的表达，并对前列腺癌组织中microRNA-27b与Gleason 评分，临床分期进行相关分析。结果 microRNA-27b在前列腺癌组织中的表达率显著低于良性前列腺增生的表达率(P<0.05)，且microRNA-27b的表达与肿瘤的Gleason评分有相关性(P<0.05)，但microRNA-27b在不同临床分期的前列腺癌中无明显差异，仅在良性前列腺组织与前列腺癌组织中有显著差异(P<0.05)。结论 microRNA-27b在未来或许可作为一种重要的生物学标记物，用于前列腺癌的早期诊断和预后评估。

microRNA-27b；前列腺癌；Gleason评分；临床分期;前列腺增生症

前列腺癌是男性泌尿生殖系统中常见的恶性肿瘤，在西方国家高居男性癌症死亡的第二位。我国前列腺癌虽然总体发病率不高，但近年来呈现显著增长的趋势。目前治疗前列腺癌最为有效措施是外科手术治疗或激素治疗，但随着病情的进展，患者易于复发或转移，严重影响了患者的预后和生活质量。因此若能早期诊断前列腺癌并予以积极治疗，则能显著改善患者的生活质量。

新近研究表明，非编码小分子中的microRNA参与基因的转录后调节，对基因表达具有重要调控作用，这与肿瘤的进展密切相关。miRNAs(microRNAs)是一类内源性、非编码蛋白的单链小分子 RNA。其大小约为 20～25 nt，编码基因约占整个基因组的 1%。研究发现 miRNA 在各种真核细胞中广泛存在，参与生物体的生长发育、信号转导、组织分化、疾病发生等过程，还决定其他很多生物体发育和行为的变化。

本研究拟通过检测microRNA-27b(miR-27b)在不同前列腺组织中的表达，以及miRNA-27b与肿瘤病理分级、临床分期的相关性，以期为前列腺癌的诊治提供一定的参考价值。

1 材料与方法

1.1 材料 通过电子计算机检索NCBI GEO DataSets、中国知网数据库，外文检索词为“microRNA, miR-27b， prostate cancer”， 中文检索词为“微小RNA，miR-27b，前列腺癌”，后对检索文献进行筛选，选取了NCBI GEO DataSets中的GSE 21036作为研究对象，其中包含有28例良性前列腺组织标本和 113例前列腺癌组织标本资料(99例为原发性前列腺癌，14例为转移性前列腺癌)。

1.2 方法 通过NCBI GEO数据库筛选并检测28例良性前列腺组织和113例前列腺癌组织中miR-27b的表达：并进一步通过单因素分析探究miR-27b与前列腺癌的Gleason评价、临床分期之间是否有相关性。

2 结 果

2.1 miR-27b在不同前列腺组织中的表达 相较于良性前列腺组织，miR-27b在前列腺癌组织中的表达显著降低(P<0.05，图1)，后为进一步探究miR-27b在不同前列腺组织中的表达，检测了良性前列腺癌组织、原发性前列腺癌以及转移性前列腺癌中miR-27b的表达，结果显示，两两之间比较，差异具有统计学意义(P<0.05，图2)。

图1 良性前列腺组织与前列腺癌组织中miR-27b的表达

图2 miR-27b在不同前列腺组织中的表达

2.2 miR-27b的表达与Gleason评分之间的相关性分析 经单因素方差分析以及t检验，结果发现miR-27b在不同前列腺组织中的表达与病理学Gleason评分有关(P<0.05，表1)。

组间的两两比较，良性前列腺增生(benign prostateic hyperplasia，BPH)与Gleason<7分、BPH与Gleason 7～8分、BPH与Gleason>8分、GS<7分与Gleason>8分、Gleason 7～8分与Gleason>8分的组间比较具有统计学差异(P<0.05)；而Gleason<7分与Gleason 7～8分的组间比较则无显著差异(P>0.05，表2)。

表1 不同病理分期中miR-27b的相对表达量

BPH:良性前列腺增生；G1: Gleason<7分，G2: Gleason=7～8分，G3: Gleason>8分

表2 不同病理类型中miR-27b表达量的两两比较

BPH: 良性前列腺增生

2.3 miR-27b的表达与临床分期之间的相关性分析 经统计学分析，miR-27b在不同临床分期的表达量如下表。另外，BPH与临床T1、T2、T3-T4的组间差异均有统计学意义，而其余各组(即T1、T2、T3～T4的组间)的两两比较均未见统计学差异(表4)。

表3 不同临床分期中miR-27b的相对表达量

BPH:良性前列腺增生

表4 不同临床分期中miR-27b表达量的两两比较

BPH: 良性前列腺增生

综上所述，miR-27b在前列腺癌组织中的相对表达量显著低于其在前列腺增生组织的表达，且与患者的Gleason评分、临床分期等紧密相关。随着Gleason评分的增高，miR-27b在前列腺癌中表达是逐渐降低的。另外miR-27b在BPH与前列腺癌组织间有显著表达差异，而在不同临床分期中，则无明显差异，说明miR-27b或许可以粗略地评估前列腺疾病的进展情况,但无法用来评估前列腺癌的临床分期。上述所言提示miR-27b在前列腺癌的发生发展中起着一定的抑癌性调控作用。

3 讨 论

前列腺癌患者的早期症状与前列腺增生患者类似，待患者就诊时常常已出现浸润或转移，导致治疗失败或者患者生存质量不佳。因此早期诊断对于前列腺癌的治疗显得至关重要，现阶段常选用PSA、AMACR、p63作为前列腺癌诊断的常用标记物。

前列腺特异性抗原(prostate specific antigen，PSA)筛查已广泛用于前列腺癌的诊断，然而仅有6.2%的患者是因为PSA的升高而最终确诊的，该部分患者的平均PSA为46.1 μg/L[1]。患者常因就诊延迟而致使病情发展至晚期，进而导致前列腺癌的治疗及预后效果不佳。α-甲酰辅酶A消旋酶 (α-methylacyl-CoA recemase, AMACR)可被P504S基因所编码。研究发现AMACR/P504S在前列腺癌中高表达，可作为一种相对特异性的肿瘤标记物[2]，然而其在肺癌、淋巴癌等多种恶性肿瘤中均有出现，由此可见，AMACR还无法单独用于前列腺癌的诊断，必须得和其他生物标记物联用方能起到诊断的作用。p63、p53的同源性基因，已被证实可作为一种新型基底细胞标记物，其优势在于可识别基地细胞的完整性[3]。但是对于早期浸润的前列腺癌患者，其诊断意义不大。由此可知，上述几种前列腺癌诊断标记物虽然有一定的诊断价值，但其特异性不高。因此寻找新型的生物标记物来早期诊断前列腺癌显得尤为重要。

微小RNA(miRNAs)是一类调控转录后基因表达的非编码RNAs，现有的研究已表明miRNAs在一定程度上具有重要的调控细胞生物学行为的作用，包括细胞分化、细胞周期控制、细胞生长、免疫应答等[4]。这说明miRNAs与疾病尤其是肿瘤的进展有着紧密关联。通过来自前列腺组织的反转录和实时定量表达分析，miRNA稳定存在于血浆、血清、甲醛固定的组织，甚至发现与血管内的水平保持一致[5]。因此，miRNA不仅适用于作为非侵入性生物标志物检测前列腺癌，而且有可能用于对前列腺癌分期、观察预后和监测治疗的反应。最近研究发现，在包括前列腺癌中的多种肿瘤中，miRNAs对于肿瘤的发生、发展以及肿瘤转移起到调控作用。

研究报道，miRNA可以与现有的生物标记物和技术组合使用，以增加癌症的预测效果。最近发现，与PSA变化相结合并且有miR-141存在的情况下，应用抗雄和去势治疗后78.9%的前列腺癌细胞出现以后的进展和转移。根据回归模型和概率分析，miR-141水平预测临床结果的比值超过8.3[6]。GADE等[7]利用98例激素敏感性前列腺癌样本构建了miRNA与mRNA表达关系的二分图，这可能为预测前列腺癌根治术后复发提供个生化指标。BARNABAS等[8]最近发现在一个阵列存在8q24.3 miR-151增加或 8p2 NKX31基因缺失的非洲裔美国人前列腺癌患者中，有67%有恶性转归(在放疗或剥除雄激素后PSA增高和/或复发)，只有17%有好的预后(前列腺癌根治术后检测不到血清PSA超过9年)，这表明在这些患者中，miRNA可以作为检测复发的指标。另有研究表明miR-100和miR-221水平与肿瘤复发的高风险人群密切相关。

MiR-27b位于染色体9q22.32。研究显示，miR-27b在乳腺癌中的表达明显增加，且与预后有关，通过体内外实验证实抑制miR-27b能促进Nischarin(一种新型蛋白，可与整合素α亚基相互作用)的表达，而表皮细胞生长因子(epidermal growth factor,EGF)、肿瘤坏死因子-α(Tumor Necrosis Factor-α，TNF-α)则能通过AKT/NF-κB (一个转录因子蛋白家族)信号通路上调miR-27b的表达[9]。另外miR-27b在胶质瘤中的表达也明显升高，且抑制miR-27b减缓胶质瘤细胞的生长以及侵袭进程，并诱导肿瘤细胞凋亡，使信号传导及转录激活因子3(signal transducers and activators of transcription, STAT3)、c-myc(myc基因家族中的一员)、cyclin-D1(细胞周期蛋白D1)的表达下调[10]。而在结直肠癌中，miR-27b的表达明显降低，过表达miR-27b则可以抑制肿瘤的增殖，后续研究发现miR-27b能靶向作用于血管内皮生长因子C (vascular endothelial growth factor C,VEGFC)的3′-UTR (3′-Untranslated Regions, 3′-非翻译区)，进而抑制肿瘤的血管生成[11]。

而在我们的研究中，通过探究miR-27b的表达是否与前列腺癌预后有关联，以及miR-27b与前列腺癌临床病理因素的相关性，我们发现miR-27b的表达与前列腺癌的Gleason评分有关(P<0.05)，且随着Gleason评分的增高而逐渐下降，这提示miR-27b对前列腺癌细胞的分化可能有着重要作用。而miR-27b在转移性前列腺癌中的表达显著低于其在BPH和原发性前列腺癌中的表达，由此可以推测miR-27b在一定程度上可以调节前列腺癌的转移作用。上述这些均提示miR-27b有助于评估前列腺癌的恶性程度与患者的预后状况，可以考虑其作为前列腺癌诊断的一个重要依据。

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(编辑 何宏灵)

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《现代泌尿外科杂志》编辑部

Expression of microRNA-27b in benign prostatic hyperplasia and prostate cancer tissues

LIU Wei, HUANG Jun, ZHENG Long, CHEN Jia-qi, YANG Fei, HE Da-lin, LI Lei

(Department of Urology,the First Affiliated Hospital of Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710061, China)

Objective To investigate the expression of microRNA-27b in different prostate tissues and its clinical significance. Methods The expression of microRNA-27b in 28 benign prostateic hyperplasia and 113 prostate cancer tissues was detected, and its correlation with Gleason Grading and clinical stages was analyzed. Results The expression of microRNA-27b decreased in prostate cancer compared with that in benign prostatic hyperplasia, and there was significant difference between the two types of tissues (P<0.05). Furthermore, the expression of microRNA-27b was significantly correlated with the Gleason Grading (P<0.05), bu not with clinical stages of prostate cancer. Conclusions The microRNA-27b might be a potential biomaker for the early dignosis and prognostic assessment of prostate cancer.

microRNA-27b; prostate cancer; Gleason Grading; clinical stages;benign prostateic hyperplasia

2015-02-13

2015-05-04

国家自然科学基金(No.81472679)

贺大林，教授. E-mail:hedl@mail.xjtu.edu.cn; 李磊，副教授.E-mail:lilydr@163.com

刘伟(1988-)，男(汉族)，在读博士研究生.E-mail：lizhang1988617@163.com。

R737.25

A

10.3969/j.issn.1009-8291.2015.010.014