膀胱癌预后分子标志物研究进展

黄楠，邓红彬

(重庆医科大学附属第一医院肿瘤科，重庆 400016)

0 引言

膀胱癌是全世界第十大最常见的恶性肿瘤，2018年估计有549，000例新发病例和200，000例死亡病例[1]。我国膀胱癌总体发病率为8.05/10万，病死率为3.29/10万[2]。近些年来，我国膀胱癌死亡率有所下降，但伴随人口老年化程度的加重，膀胱癌的发病率和死亡率在未来可能会升高。膀胱癌根据肿瘤浸润深度不同，治疗主要采取经尿道膀胱肿瘤电切术或根治性膀胱切除术，但其术后复发率高达50%～80%，因此患者治疗后需要长期密切随访[3,4]。目前，膀胱癌患者术后随访主要依靠尿脱落细胞学、影像学或膀胱镜检，因其敏感性相对较差，费用较高，并且膀胱镜检查属于有创的侵入性检查，患者不易接受，依从性较差，难以对病人进行规范化管理。因此，寻找微无创、灵敏度高、特异性强的肿瘤预后分子标志物，可更高效地评估患者肿瘤复发、转移等情况，提升患者生活质量，改善患者依从性及预后。现将相关研究进展综述如下。

1 Ki-67

Ki-67是一种与核糖体RNA转录相关的核蛋白，在增殖细胞的G1,S,G2和M期表达，是细胞增殖的标志。Ki-67在生长旺盛的癌细胞中过表达，并且Ki-67阳性肿瘤细胞的存在往往伴随着预后不良。在欧洲，Ki-67是病理实验室最常检测的膀胱癌预后分子标志物，占84.4%[5]。Ko等[6]对纳入的21项研究进行荟萃分析表明，Ki-67过表达的膀胱癌患者比低表达的患者具有更高的复发率和进展率。Ding等[7]对322例经尿道膀胱肿瘤电切术后的膀胱尿路上皮癌患者的研究发现，Ki-67阳性与肿瘤分期、分级、多灶性及无进展生存期(Progression-Free Survival，PFS)相关，Ki-67过表达是预测肿瘤复发和进展的独立危险因素，同时联合欧洲癌症研究与治疗组织(EORTC)危险评分预测肿瘤的复发和进展准确性会更高。Ziaran等[8]对224例PTA、PT1和PT2期膀胱尿路上皮癌患者的回顾性研究也证明，Ki-67过表达与pTa和pT1患者的PFS恶化有关，会显著缩短膀胱癌患者复发时间。由此可见，Ki-67作为重要的细胞增殖的标志物，对预测膀胱尿路上皮癌进展、复发有重要作用。

2 P53

P53基因是位于人类17号染色体上的一种抑癌基因，可抑制细胞G1-S过渡期的细胞周期进程。P53基因分为野生型和突变型，P53基因的突变或过表达与多种肿瘤的进展、复发具有密切联系。高超等[9]对48例膀胱尿路上皮癌患者的癌组织、癌旁组织和正常尿路黏膜组织进行P53蛋白水平测定发现，P53蛋白阳性表达率分别为72.9%(35/48)、45.8%(22/48)和12.5%(2/16)，且P53蛋白阳性和阴性患者的无病生存期(Disease-Free Survival，DFS)分别为9.2个月和28.6个月,P53表达水平与复发率正相关，表明P53可作为膀胱尿路上皮癌复发的预测标志物。Abdelzaher等[10]对87例膀胱尿路上皮癌的研究也表明，P53是肿瘤早期复发的独立预测因子。但Zheng等[11]对110例膀胱尿路上皮癌患者的研究却认为，P53的表达与组织学分级、临床病理分期、淋巴结转移和5年生存率均呈正相关，但与肿瘤复发无关。El-Gendi等[12]的研究也认为p53的表达水平与肿瘤复发无明显相关性。因此，P53对于膀胱癌患者预后预测能力有限，目前将P53与其他分子标志物，如：Runt相关转录因子2(RUNX2)[10]、细胞周期检验点激酶1(CHK1)[11]、泛素特异性肽酶28(USP28)[13]、原钙黏附蛋白17(PCDH17)[14]等联合预测膀胱癌预后准确性更高。癌症复发过程中，癌细胞增殖诱导的自发性DNA损伤可激活ATM/CHK2/p53通路或ATM/NKG2DL通路，可能侧重路径的不同，导致P53表达对于膀胱尿路上皮癌复发预测准确性的差异，因此与相关通路参与分子联合预测更有意义。

3 KLF4

Krüppel样因子 4(Krüppel-like factor 4，KLF4)是一种核转录因子，主要表达与各种上皮细胞中，分子质量约为55 kDa，编码蛋白含有 513 个氨基酸，在多种肿瘤细胞的增殖、分化、凋亡、侵袭和转移中发挥重要作用。Li等[15]对306例膀胱尿路上皮癌患者的研究发现，68%的患者出现KLF4因启动子过度高甲基化而表达水平被显著下调，Cox回归模型分析表明，KLF4是预测膀胱尿路上皮癌早期复发有价值的分子标志物。卢湧湧等[16]的报道得出类似结果。Xu等[17]进一步通过细胞学实验揭示，若恢复KLF4过表达状态，可抑制癌细胞的增殖并诱导其G1期阻滞。此外，KLF4的过表达还通过抑制上皮-间充质转化过程(Epithelial-Mesenchymal Transition，EMT)抑制癌细胞的迁移和侵袭。席剑铭[18]及团队的研究认为，KLF4的过表达可能调控Wnt/β-catenin信号通路抑制EMT。Wei等[19]对398例膀胱尿路上皮癌细胞系的研究却发现，KLF4的过表达会促进TWIST1介导的EMT，增加肿瘤转移和死亡的风险。综上，KLF4对于膀胱尿路上皮癌的进展与早期复发扮演重要作用，但KLF4的过表达对于EMT的具体作用机制需要进一步的研究来阐明。

4 miRNAs

微小RNA(microRNAs，miRNAs)是一类短单链、非编码RNA(长度为21～25个核苷酸)，人体约有1/3的基因表达受其调控，其通过干扰靶基因的转录或者降解靶基因mRNA，参与肿瘤细胞的增殖、分化、凋亡、侵袭和转移等一系列生物学过程。多种miRNA已明确和膀胱癌的复发和进展有关。Andrew等[20]从38例膀胱癌患者组织中分离并评估了约800个miRNA，运用Cox回归模型分析发现，miR-26b-5p与复发(P=0.00084)和进展(P=0.02)相关性最强，同时运用多变量模型分析发现miR-26b-5p与性别，年龄，肿瘤分期、分级等无明显相关性。该团队进一步研究发现，针对血液和尿液中miR-26b-5p也可得到上述结论。Jiang等[21]对118例膀胱癌患者晨尿检测后表明，膀胱癌患者尿沉渣中miR-192的表达水平与肿瘤分期负相关。Ding等[22]对172例膀胱癌患者的组织及血浆miR-34a与正常人群比较发现，膀胱癌患者中的miR-34a表达明显下调，miR-34a表达水平与肿瘤转移显著相关。Cao等[23]的研究表明，miR-124过表达的膀胱患者相比表达低的膀胱癌患者的平均生存期更短，miR-124的下调可能会导致癌细胞侵袭。因miRNAs可以在体液中无创地定量检测，且可有效预测膀胱癌的复发、进展及转移，在临床和经济方面都是很有价值的预后分子标志物。

5 UHRF1

泛素样含PHD 和环指结构域1(ubiquitin-like with PDH and ring finger domains 1，UHRF1)是一种参与 DNA 甲基化的调控基因，其表达的蛋白质具有多个结构域，可识别不同的染色质修饰，在增殖细胞中过表达，是DNA功能的重要调节因子。UHRF1基因表达水平可敏感地预测肿瘤的恶性程度。Saidi等[24]对70例膀胱尿路上皮癌患者的膀胱组织标本和40例非恶性疾病患者的正常膀胱黏膜的对照的研究也表明，膀胱尿路上皮癌患者的标本UHRF1基因表达水平比对照组高2.5倍，UHRF1基因表达与肿瘤恶性程度及患者的临床转归密切相关。Unoki等[25]对112例膀胱尿路上皮癌患者的回顾性分析发现，UHRF1的表达与膀胱肿瘤的数目和大小无关，但是UHRF1的过表达与肿瘤的恶性程度和分期有关。Yang等[26]对118例膀胱尿路上皮癌样本和25例正常膀胱组织标本比较发现，膀胱尿路上皮癌样本中有58例(49.2%)出现UHRF1蛋白的过表达，而在正常组织未出现。生存分析显示，UHRF1过表达患者的平均生存期(42.59月)(P=0.0002)明显短于UHRF1低表达患者(71.36月)。UHRF1在外周血细胞和正常膀胱组织中表达水平很低，因此基于尿液沉积物的免疫组织化学UHRF1检测敏感性高，并且结果不易受干扰，是预测膀胱癌复发敏感且可靠的分子标志物。

6 LGALS4

半乳糖凝集素-4(Galectin-4，LGALS4)广泛存在于人类各种类型的细胞中，具有抑制癌细胞的生长、迁移和侵袭的功能。Wu等[27]通过对79例膀胱尿路上皮癌患者肿瘤标本中的LGALS4甲基化水平检测发现，LGALS4基因启动子高甲基化水平与尿路上皮癌组织学分级、肿瘤T分期及淋巴结转移均呈正相关。Ding等[28]对从癌症和肿瘤基因图谱(Cancer Genome Atlas，TCGA)中获得的18例膀胱尿路上皮癌组织及其配对的癌旁组织的表达谱进行Kaplan-Meier生存分析显示，LGALS4基因的表达水平与预后相关，其表达水平越高，总生存期(Overall Survival，OS)和无进展生存期(PFS)可能越长。该团队对构建的膀胱尿路上皮癌细胞系的细胞活力分析表明，LGALS4抑制癌细胞的增殖和迁移能力，并促使癌细胞凋亡。综上，LGALS4可作为膀胱尿路上皮癌转移的独立预测因子，但需大样本前瞻性研究验证。

7 lncRNAs

长链非编码RNA(Long non-coding RNAs，lncRNAs)是长度大于 200个核苷酸的非编码RNA，可参与细胞增殖、凋亡等过程，在肿瘤发生和癌症进展中起着重要作用，可作为预测多种癌症预后的潜在生物分子标志物。Xiong等[29]对42例膀胱尿路上皮癌标本研究发现，lncRNA NRON表达水平与患者肿瘤浸润深度显著相关，但与性别，年龄及肿瘤分期无关。通过Kaplan-Meier生存分析显示，具有较高NRON表达的患者的无复发生存率(RFS，P=0.0121)和总生存率(P=0.0143)明显更差。Jiao等[30]对56例膀胱尿路上皮癌患者的研究发现，lncRNA MALAT1表达上调与膀胱移行细胞癌患者的临床病理分期和生存期缩短呈正相关。此外，MALAT1过表达促进了癌细胞的增殖、迁移和侵袭。此外，Abbastabar等[31]一项评估尿液中lncRNA ANRIL和lncRNA PCAT-1潜在应用研究发现，尿液中 lncRNA的测量诊断准确率分别为0.7229

(敏感性=46.67%，特异性=87.5%)和0.7292(敏感性=43.33%，特异性=87.5%)，由此开发基于尿液检测的非侵入性lncRNA预后标志物具有一定潜力。lncRNA在膀胱癌中的研究尚处于初级阶段，但膀胱癌组织中有数千个显著差异表达的LncRNA[32]，有望筛选出更有价值的预测复发及转移的标志物。

8 展望

随着对膀胱癌发生、发展机制研究的不断深入，越来越多的预后相关分子标志物被逐渐发现，但目前膀胱肿瘤的TNM分期及病理学分级对于患者预后的预测仍旧发挥着决定性的作用。单个分子标志物预测虽具有一定价值，但是部分小样本的研究结果存在冲突，亟待大样本的实验数据验证，因此，在不断探索新型预后分子标志物的同时，可协同不同类型预后相关分子标志物，再结合患者的肿瘤学分期、分级情况，提高预后预测的准确性。不足的是，当前大量分子标志物的研究还仅限于免疫组化法检测，对于在体液中的表达情况及临床意义尚不明确，临床实用性相对较差。因此，开发基于体液的廉价、微无创、灵敏度高及特异性强的分子标志物，尽早地发现肿瘤复发或进展，减轻患者经济负担，仍是未来的研究方向。