陶 晶張豪杰肖 立盛 璐錢偉慶孫忠全

1. 華東醫(yī)院泌尿外科（上海 200040）； 2. 華東醫(yī)院病理科

TMPRSS2-ERG融合基因在國(guó)人前列腺癌組織中的表達(dá)及其臨床意義

陶 晶1張豪杰1肖 立2盛 璐1錢偉慶1孫忠全1

1. 華東醫(yī)院泌尿外科（上海 200040）； 2. 華東醫(yī)院病理科

目的 探討TMPRSS2-ERG融合基因在中國(guó)人群前列腺癌中的發(fā)生率以及其臨床病理特征和對(duì)內(nèi)分泌治療的預(yù)后價(jià)值。方法 收集2010年10月到2014年12月前列腺癌穿刺活檢標(biāo)本96例及病例臨床病理資料。所有患者均接受內(nèi)分泌治療。利用熒光原位雜交技術(shù)檢測(cè)標(biāo)本中TMPRRS2-ERG融合基因。比較融合基因陽(yáng)性和陰性患者的臨床病理資料分布及預(yù)后差異。結(jié)果 患者年齡范圍為51~93歲，中位年齡為77歲；PSA范圍為5.0-5000.0ng/ mL。Gleason評(píng)分＜7分的有6例（6.3%），Gleason評(píng)分=7分的有38例（39.6%），Gleason評(píng)分＞7分的有52例（54.2%）。臨床分期T1-T2有32例，T3-T4有64例；M0為35例，M1為61例。穿刺標(biāo)本TMPRSS2-ERG陽(yáng)性有19例（19.8%）。缺失型重排有11例，易位型重排亦有11例，同時(shí)含有缺失型和易位型重排患者共3例。融合基因陽(yáng)性和陰性患者在年齡、PSA、Gleason評(píng)分、主要Gleason分級(jí)、T分期及M分期的臨床分布及內(nèi)分泌治療預(yù)后方面差異均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。結(jié)論 中國(guó)人群的前列腺癌TMPRSS2-ERG融合基因的發(fā)生率與日韓等亞洲國(guó)家人群基本一致，約為20%，遠(yuǎn)低于歐美人群。TMPRSS2-ERG融合基因陽(yáng)性和陰性患者的年齡、治療前PSA水平、Gleason評(píng)分、主要Gleason分級(jí)以及臨床分期的分布不存在差異，同時(shí)其對(duì)內(nèi)分泌治療患者的預(yù)后不具備預(yù)測(cè)價(jià)值。

前列腺腫瘤; 融合基因; 內(nèi)分泌療法; 預(yù)后

前列腺癌是男性常見的惡性腫瘤，據(jù)統(tǒng)計(jì)，前列腺癌的腫瘤發(fā)病率在世界范圍內(nèi)位居第二位，其中在歐美國(guó)家高居第一位[1]。近年來(lái)我國(guó)前列腺癌發(fā)病率明顯呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，在北京、上海、廣州三城市均已超過(guò)男性膀胱癌的發(fā)病率，居男性泌尿生殖系腫瘤發(fā)病率第一位[2]。自2005年Tomlin等首次報(bào)道前列腺癌的跨膜絲氨酸蛋白酶編碼基因TMPRSS2（transmembrane protease serine 2）與ETS轉(zhuǎn)錄因子家族成員ERG、ETV1之間發(fā)生融合后，國(guó)內(nèi)外對(duì)融合基因及其蛋白表達(dá)在前列腺癌發(fā)病機(jī)制、檢測(cè)、診斷及預(yù)后判斷等方面做出了廣泛的研究，但目前其預(yù)后價(jià)值仍存在爭(zhēng)議。本文利用FISH檢測(cè)96例前列腺癌穿刺標(biāo)本中的TMPRSS2-ERG融合基因，并對(duì)其與前列腺癌臨床病理資料及治療預(yù)后的關(guān)系進(jìn)行分析。

材料和方法

一、臨床資料

收集2010年10月到2014年12月于復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院行超聲引導(dǎo)下經(jīng)會(huì)陰前列腺穿刺確診的前列腺癌標(biāo)本96例。所有患者均行6~14針穿刺，并接受MAB治療，其中34例接受手術(shù)去勢(shì)，62例接受LHRHa治療。所有穿刺標(biāo)本均根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)步驟制備石蠟切片，并由兩位資深病理科醫(yī)師獨(dú)立進(jìn)行閱片，均使用Gleason評(píng)分系統(tǒng)分級(jí)，同時(shí)按照2002年AJCC的TNM分期系統(tǒng)進(jìn)行臨床分期。要求患者治療后的前6個(gè)月每個(gè)月復(fù)查一次PSA，此后每3個(gè)月進(jìn)行PSA等相關(guān)檢查。隨訪終點(diǎn)為病情進(jìn)展成去勢(shì)抵抗性前列腺癌（castrateresistant prostate cancer, CPRC）：（1）血清睪酮達(dá)到去勢(shì)水平（＜50ng/dL）；（2）連續(xù)3次PSA較最低值升高超過(guò)50%，且PSA值＞2ng/dL。

二、試劑和方法

熒光原位雜交（FISH）所用兩種探針?lè)謩e為RP11-476D17（5’ERG：標(biāo)記為紅色）和RP11-95I21（3’ERG：標(biāo)記為綠色）（購(gòu)自北京金菩嘉醫(yī)療科技有限公司）。石蠟切片經(jīng)脫蠟水化，200μL蛋白酶K消化液（20 mg/mL）38℃消化4 min，后經(jīng)2×SSC溶液漂洗，再于l%甲醛溶液中固定并再脫水后，滴加10μL探針混合液，經(jīng)87℃變性15 min后，放入濕盒42℃雜交16h，再次經(jīng)沖洗脫水并暗處干燥后，用15μL的4，6-聯(lián)脒-2一苯基吲哚二鹽酸鹽（4’，6’-diamidino?2-phenylindole dihydrochloride，DAPI）復(fù)染，復(fù)染劑滴加于雜交區(qū)域，蓋上蓋玻片。最后在OLYMPUS BX51熒光顯微鏡下進(jìn)行觀察。

三、FISH結(jié)果判讀

TMPRSS2和ERG基因都位于22號(hào)染色體，因此TMPRSS2-ERG融合可有易位型（translocation）和缺失型（deletion）兩種形式。缺失型由于兩個(gè)基因組間的區(qū)域遺失，而易位型則通過(guò)復(fù)雜的染色體間的基因重排。正常信號(hào)為兩黃色信號(hào)點(diǎn)（2Y）；易位型：一黃一綠一紅（1Y1G1R），且紅綠分開至少兩個(gè)信號(hào)點(diǎn)；缺失型：一黃一綠（1Y1G）；其中若一黃信號(hào)同時(shí)伴有兩個(gè)或兩個(gè)以上綠信號(hào)為2+Del型（圖1），即缺失型融合基因擴(kuò)增。隨機(jī)計(jì)數(shù)400個(gè)細(xì)胞，TMPRSS2-ERG異常細(xì)胞＞5個(gè)為陽(yáng)性。

圖1 FISH 檢測(cè)結(jié)果

四、統(tǒng)計(jì)方法

融合基因檢測(cè)結(jié)果陽(yáng)性和陰性的患者在年齡、PSA水平、Gleason評(píng)分、主要Gleason評(píng)分、TNM分期的分布差異采用x2檢驗(yàn)（不滿足條件時(shí)用Fisher精確檢驗(yàn)），患者疾病無(wú)進(jìn)展生存期（PFS）采用Kaplan-Meier法。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。所有數(shù)據(jù)分析均應(yīng)用SPSS.20軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

結(jié) 果

96例患者中，融合基因陽(yáng)性有19例（19.8%），其中缺失型重排有11例，易位型重排亦有11例，同時(shí)含有缺失型和易位型重排患者共3例，一例患者存在缺失型重排基因擴(kuò)增（2+Del）。

患者年齡范圍為51~93歲，中位年齡為77歲。治療前PSA范圍為5.0~5000.0ng/mL， PSA≤20ng/ mL 13例（13.5%）， 20ng/mL＜PSA≤100ng/mL 33例（34.4%），PSA＞100ng/mL 50例（52.1%）。Gleason評(píng)分＜7分的有6例（6.3%），Gleason評(píng)分=7分的有38例（39.6%），Gleason評(píng)分＞7分的有52例（54.2%）。臨床分期T1-T2有32例，T3-T4有64例；M0患者35例，M1患者61例。對(duì)融合陽(yáng)性和陰性患者的年齡、PSA、Gleason評(píng)分、主要Gleason評(píng)分及臨床分期進(jìn)行比較，經(jīng)過(guò)統(tǒng)計(jì)分析，融合陽(yáng)性和陰性患者在上述各項(xiàng)指標(biāo)的分布上不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。

表1 TMPRSS2-ERG融合陽(yáng)性與陰性患者的臨床病理特征比較

患者最長(zhǎng)隨訪時(shí)間70個(gè)月，最短5個(gè)月，平均隨訪30.3個(gè)月，中位隨訪27個(gè)月。其中37例患者在隨訪期內(nèi)進(jìn)展為CPRC，5例患者在隨訪期內(nèi)死于車禍或其他疾病，此外有6例患者失訪。融合基因陽(yáng)性組患者中位無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間為（32.0±6.0）個(gè)月，平均生存時(shí)間為（39.2±7.0）個(gè)月，陰性組平均生存時(shí)間為（45.9±3.2）個(gè)月，同時(shí)未達(dá)到中位無(wú)進(jìn)展生存時(shí)間。統(tǒng)計(jì)學(xué)研究顯示TMPRSS2-ERG融合基因陽(yáng)性組和陰性組在腫瘤無(wú)進(jìn)展生存（PFS）方面差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），（圖2）。

圖2 TMPRSS2-ERG融合基因陽(yáng)性組和陰性組腫瘤無(wú)進(jìn)展生存曲線

討 論

TMPRSS2-ERG融合基因是前列腺癌常見的分子事件，TMPRSS2-ETS融合基因能誘導(dǎo)轉(zhuǎn)基因小鼠前列腺正常上皮細(xì)胞出現(xiàn)上皮內(nèi)瘤變（PIN），但不轉(zhuǎn)化為侵襲性癌。但動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示在同時(shí)伴有抑癌基因PTEN缺失時(shí)，小鼠前列腺可產(chǎn)生侵襲性癌[3]，因而推測(cè)其可能是前列腺癌的前期重要驅(qū)動(dòng)因素，而其臨床價(jià)值亦值得深入研究。融合基因可致ERG蛋白過(guò)度表達(dá)，目前檢測(cè)融合基因主要有3種方法：反轉(zhuǎn)錄PCR（RT-PCR）、熒光原位雜交（FISH）和免疫組化（IHC），檢測(cè)結(jié)果具有良好的一致性。

TMPRSS2-ERG融合基因發(fā)生率有明顯的種族差異。歐美幾個(gè)研究中心樣本量超過(guò)500例的研究顯示TMPRSS2-ERG融合基因發(fā)生率約為50%[4]。Furusato等利用ERG蛋白免疫組化檢測(cè)230例日本前列腺癌標(biāo)本（包括穿刺和根治標(biāo)本）發(fā)現(xiàn)陽(yáng)性率為20.1%[5]，Suh等同樣利用ERG免疫組化檢測(cè)303例前列腺癌標(biāo)本顯示陽(yáng)性率為24.4%[6]。本研究中其陽(yáng)性率為19.8%，與日本與韓國(guó)基本一致，遠(yuǎn)低于西方國(guó)家。TMPRSS2-ERG融合基因較低的發(fā)生率也限制了其在前列腺癌篩查方面的應(yīng)用價(jià)值。

TMRPSS2-ERG融合基因有缺失型重排和易位型重排兩種形式。Mehra等研究30例融合陽(yáng)性病例中，缺失型和易位型分別占63%和27%，剩余10%為同時(shí)出現(xiàn)缺失型和易位型[7]，Qi等研究國(guó)內(nèi)190例前列腺癌經(jīng)尿道前列腺電切術(shù)（TURP）標(biāo)本，44例融合基因陽(yáng)性中缺失型有24例（54.5%）[8]。本研究中兩種基因重排的發(fā)生率基本一致，與他們結(jié)果存在差異，但由于融合基因陽(yáng)性例數(shù)較少，目前尚不能明確缺失型和易位型重排發(fā)生率以及其預(yù)后是否有差異，有待進(jìn)一步大樣本的研究。

前列腺癌具有明顯的異質(zhì)性，目前臨床上對(duì)于前列腺癌的治療方案制定和預(yù)后判斷主要依靠對(duì)患者年齡、PSA、Gleason評(píng)分及臨床病理分期等臨床病理資料進(jìn)行綜合分析。但即使相同臨床指標(biāo)的患者，其預(yù)后可能也存在巨大差異。因此，當(dāng)前臨床上需要有更加準(zhǔn)確的預(yù)后評(píng)判的生物學(xué)指標(biāo)。TMPRSS2-ERG融合基因目前僅在前列腺癌及前列腺高級(jí)上皮內(nèi)瘤變中存在，對(duì)前列腺癌具有高度特異性。研究者對(duì)前列腺癌中TMPRSS2-ERG融合基因與臨床病理特征也做出了大量研究，但結(jié)論目前尚存在爭(zhēng)議。

本研究中TMPRSS2-ERG 融合陽(yáng)性和陰性患者在年齡、治療前PSA水平、Gleason評(píng)分及主要Gleason分級(jí)、臨床分期的分布上均不存在差異。這與當(dāng)前部分研究相一致[9]。一項(xiàng)國(guó)內(nèi)研究結(jié)果顯示融合基因在治療前的PSA水平分布存在差異，與其他臨床病理指標(biāo)無(wú)關(guān)，但他們研究的標(biāo)本來(lái)自TURP確診前列腺癌的患者[8]。Bismar 等利用ERG蛋白免疫組化檢測(cè)293例TURP前列腺癌病例發(fā)現(xiàn)融合基因僅與Gleason評(píng)分相關(guān)[10]，F(xiàn)ine等利用FISH檢測(cè)521例根治標(biāo)本發(fā)現(xiàn)融合基因與低Gleason評(píng)分相關(guān)[11]，Darnel等指出其在Gleason3級(jí)的前列腺癌中更常見[12]。然而Berg等通過(guò)免疫組化檢測(cè)282例前列腺癌穿刺患者指出融合基因陽(yáng)性患者腫瘤分期更晚，提示其更具有進(jìn)展性，但與Gleason評(píng)分卻無(wú)相關(guān)[13]，最新研究表明TMPRSS2-ERG融合基因能促進(jìn)腫瘤細(xì)胞骨轉(zhuǎn)移[14]。這些研究結(jié)果的差異可能由于所研究的人群種族、檢測(cè)方法、樣本量大小和標(biāo)本種類不同造成的。穿刺患者多基于PSA篩查，經(jīng)尿道電切的前列腺標(biāo)本則多為偶發(fā)癌，而根治標(biāo)本主要是早期局限性前列腺癌。

目前有較多針對(duì)于前列腺癌根治術(shù)后患者的預(yù)后研究，但研究結(jié)果差異較大。部分研究顯示融合基因陽(yáng)性患者的生化復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)低[15]，但其余研究顯示預(yù)后無(wú)差異或者腫瘤復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)更大[16]。TMPRSS2-ERG融合基因與前列腺癌內(nèi)分泌治療的預(yù)后相關(guān)性同樣也存在爭(zhēng)議。本研究中融合基因陽(yáng)性與陰性患者的腫瘤無(wú)進(jìn)展生存不存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，這與Leinonen等的研究結(jié)果相一致[17]。國(guó)內(nèi)Qi等研究發(fā)現(xiàn)融合基因重排的患者前列腺癌的特異性死亡率高于陰性組[8]。不同的標(biāo)本類型及隨訪終點(diǎn)可能導(dǎo)致了研究結(jié)果的差異。此外，本研究中內(nèi)分泌治療融合基因陽(yáng)性的患者例數(shù)偏少，可能影響對(duì)結(jié)果的判定。ERG蛋白的表達(dá)具有雄激素依賴性，體外研究證實(shí)ERG蛋白的過(guò)度表達(dá)能抑制雄激素介導(dǎo)的正常分化，反而促使細(xì)胞去分化。這表明TMPRSS2-ERG在前列腺癌的形成中扮演重要角色，且與AR及其相關(guān)基因相互作用，可能對(duì)內(nèi)分泌治療及CRPC患者的預(yù)后判斷有價(jià)值。因而有學(xué)者提出利用TMPRSS2-ERG、AR及PTEN三聯(lián)FISH組合作為前列腺癌危險(xiǎn)度分級(jí)的工具[18]。此外，有學(xué)者認(rèn)為缺失型融合基因的擴(kuò)增（2+Del型）的患者預(yù)后差[19]，本研究?jī)H檢測(cè)出一例2+Del患者，且其在隨訪期內(nèi)進(jìn)展成CRPC。綜合所述，TMPRSS2-ERG融合基因的預(yù)后價(jià)值盡管目前尚不明確，但值得作進(jìn)一研究。

結(jié) 論

本研究證實(shí)了中國(guó)人群的前列腺癌TMPRSS2-ERG融合基因的發(fā)生率與日韓等亞洲國(guó)家人群基本一致，約為20%，遠(yuǎn)低于歐美人群。TMPRSS2-ERG融合基因陽(yáng)性和陰性患者在年齡、治療前PSA水平、Gleason評(píng)分、主要Gleason分級(jí)以及分期等臨床病理指標(biāo)的分布上不存在差異。同時(shí)對(duì)于前列腺癌內(nèi)分泌治療患者，兩者的預(yù)后亦不存在差異，但其預(yù)后價(jià)值值得進(jìn)一步研究。

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（2016-11-08收稿）

TMPRSS2-ERG fusion gene in a cohort of chinese prostatectomy patients and its relevence with clinicopathologic characters and prognosis for endocrine therapy

Tao Jing1, Zhang Haojie1, Xiao Li2, Sheng Lu1, Qian Weiqing1, Sun Zhongquan1
1. Department of Urology, Huadong Hospital, Shanghai 200040, China; 2. Department of Pathology, Huadong Hospital Corresponding author: Sun Zhongquan, E-mail: drzhongquan@sina.com

Objective To investigate the prevalence of TMPRSS2-ERG gene fusion in Chinese prostate cancer and its correlation with clinicopathologic parameters, as well as its prognostic significance for patients with endocrine therapy. Methods Total of 96 needle biopsy samples of patients with prostate cancers were collected from October, 2010 to December, 2014, and their clinical data was collected. All patients

endocrine therapy and were followed up. Fluorescence in situ hybridization (FISH) was used to detect TMPRSS2-ERG gene fusion in these specimens. Results TMPRSS2-ERG gene fusion accounted for 19.8% (19 cases), deletion pattern 57.9% (11cases) and translocation pattern 57.9% (11). 3(15.8%) had both deletion and insertion pattern. There were no signifcant differences between fusion positive and negative cases in the distribution of age (0.348), PSA(0.525), Gleason score(0.348), primary Gleason pattern (0.52), T stage (0.856) and metastasis (0.622). Similarly, no difference was observed between fusion positive and negative cases in progression free time (PFS) of these patients. Conclusion The prevalence of TMPRRSS2-ERG gene fusion is signifcantlylower in Chinese population than the western countries. TMRPSS2-ERG gene fusion is not correlated with age, PSA, Gleason score, primary Gleason pattern and TNM stage. It has no prognostic value for patients who received endocrine therapy.

prostatic neoplams; fusion gene; endocrine therapy; prognosis

10.3969/j.issn.1008-0848.2016.12.003

R 737.25

*通訊作者，E-mail: drzhongquan@sina.com