馮天璽,朱 赫 綜述,楊曉劍△ 審校

1.西安醫(yī)學(xué)院研究生工作部,陜西西安710021;2.空軍軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院泌尿外科,陜西西安710032

前列腺癌是全球男性泌尿系統(tǒng)常見的腫瘤之一,在全球男性癌癥中病死率位居第二[1]。有研究顯示,在美國(guó),男性前列腺癌的發(fā)病率占惡性腫瘤的27.0%,病死率為11.0%,僅次于肺癌[2]。雖然中國(guó)前列腺癌的發(fā)病率低于歐美國(guó)家,但隨著人口老齡化、飲食習(xí)慣的改變和診斷技術(shù)的提高,前列腺癌的發(fā)病率和病死率呈逐年上升趨勢(shì)。2020全球癌癥統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)前列腺癌的發(fā)病率和病死率分別占全球前列腺癌的8.2%和13.6%[3]。2022年中國(guó)癌癥中心估計(jì)新發(fā)前列腺癌患者125 646例,死亡56 239例[2]。早期的前列腺癌通過根治性手術(shù)治療術(shù)后5年生存率可以接近100.0%,但由于前列腺癌早期沒有明顯癥狀,往往到晚期才能確診。中國(guó)癌癥中心通過前列腺癌臨床回顧性研究發(fā)現(xiàn)國(guó)內(nèi)前列腺癌患者治療后5年生存率為66.4%,與歐美國(guó)家5年生存率(98%)相比,有很大差距[4]。因此,前列腺癌的早期診斷和治療至關(guān)重要。

當(dāng)前,篩查和診斷前列腺癌主要為血清前列腺特異性抗原(PSA)、MRI融合超聲引導(dǎo)下前列腺癌穿刺活檢(MRI-TRUS)和直腸指檢,但PSA仍是目前世界范圍內(nèi)前列腺癌早期診斷應(yīng)用最廣泛的篩查指標(biāo)。但PSA并不具備前列腺組織性質(zhì)的特異性,前列腺炎和尿路感染等也會(huì)導(dǎo)致PSA水平的升高,造成前列腺癌假陽(yáng)性的情況。PSA檢測(cè)也存在爭(zhēng)議。一項(xiàng)50～69歲男性的隨機(jī)臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),與未進(jìn)行PSA篩查相比,只進(jìn)行單次PSA篩查患者在10年的中位隨訪期間前列腺癌的特異度、病死率并沒有顯著提升[5]。所以PSA的靈敏度雖高,但特異度較低,易造成患者的過度診療,不但加重患者經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān),浪費(fèi)寶貴的醫(yī)療資源,還在一定程度上對(duì)患者造成心理傷害。尋找擁有靈敏度高,特異度高的檢測(cè)方式對(duì)前列腺癌患者尤為重要。LEONGAMORNLERT等[6]發(fā)現(xiàn),8.0%～12.0%的晚期前列腺癌患者可能攜帶一種特征明顯的腫瘤抑制基因的種系突變。然而,與乳腺癌和結(jié)腸癌等其他惡性腫瘤相比,前列腺癌的遺傳咨詢和檢測(cè)被采用的更慢,這是因?yàn)閱位蛲蛔兊牡皖l率及涉及多個(gè)單核苷酸多態(tài)性(SNPs)的復(fù)雜遺傳模式。隨著第二代測(cè)序(NGS)技術(shù)在癌癥診療中的應(yīng)用越來越廣泛,以及測(cè)序成本的降低和速度的加快,對(duì)前列腺癌的個(gè)體化治療、精準(zhǔn)分類、腫瘤生物學(xué)的預(yù)測(cè)和預(yù)后評(píng)估等都讓前列腺癌患者從中受益。本文主要對(duì)前列腺癌相關(guān)基因在診療、耐藥、預(yù)后方面進(jìn)行綜述。

1 乳腺癌易感基因(BRCA)1/2

BRCA基因是一種抑癌基因,BRCA1和BRCA2分別位于染色體17q21和13q12.3上。BRCA基因編碼的蛋白通過同源重組修復(fù)雙鏈DNA,對(duì)維持細(xì)胞的基因穩(wěn)定性起到了重要作用。突變后會(huì)導(dǎo)致DNA損傷修復(fù)機(jī)制缺陷從而造成細(xì)胞基因組的不穩(wěn)定而引發(fā)癌癥。在已知有乳腺癌和卵巢癌家族史且BRCA1和BRCA2突變發(fā)病率較高的家庭中,男性患前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)更高,BRCA1和BRCA2胚系突變的攜帶者前列腺癌的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)分別增加了3倍和7倍[7]。另外,BRCA1/2突變與治療后前列腺癌風(fēng)險(xiǎn)、侵襲性和患者病死率相關(guān),主要表現(xiàn)為發(fā)病年齡更小、腫瘤分化較差、疾病進(jìn)展更快、Gleason評(píng)分更高、術(shù)后和放療預(yù)后更差等[8-9]。因此,BRCA1/2基因突變?cè)谇傲邢侔┘膊≈杏兄种匾牡匚?且BRCA1/2基因在男性常染色體上為顯性遺傳,近年來已成為前列腺癌研究的熱點(diǎn)。

BRCA1/2突變可以指導(dǎo)治療轉(zhuǎn)移性去勢(shì)抵抗性前列腺癌(mCRPC)。DE BONO等[10]的一項(xiàng)Ⅲ期隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)表明,多聚ADP核糖聚合酶(PRAP)抑制劑對(duì)BRCA1/2突變患者的療效優(yōu)于未突變患者,PRAP抑制劑奧拉帕尼與標(biāo)準(zhǔn)治療相比能顯著延長(zhǎng)mCRPC患者的總生存期,而在沒有BRCA基因突變患者中未觀察到這種效應(yīng)。美國(guó)食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)批準(zhǔn)了PARP抑制劑盧卡帕尼用于治療攜帶突變BRCA基因的mCRPC患者,并獲得了更好的療效[11]。通過基因檢測(cè)篩選攜帶突變BRCA基因的患者可以盡早進(jìn)行檢測(cè),并使用個(gè)體化的治療方案和針對(duì)性的靶向藥物來延長(zhǎng)前列腺癌患者的生存率。

BRCA2基因突變與紫杉烷類藥物的耐藥性也有關(guān)聯(lián)。對(duì)于攜帶BRCA等DNA損傷修復(fù)基因有害突變的mCRPC患者,單用盧卡帕尼治療的總有效率為88.0%[12]。雖然盧卡帕尼有望成為前列腺癌中首個(gè)生物標(biāo)志物驅(qū)動(dòng)的靶向治療,但大多數(shù)mCRPC患者都會(huì)在病程的某些時(shí)間點(diǎn)繼續(xù)接受基于紫杉烷類藥物的化療。NIENTIEDT等[13]研究表明,在部分高危前列腺癌患者中可以檢測(cè)到BRCA2的突變且BRCA2突變的存在與大多數(shù)患者對(duì)多烯紫杉醇的療效不佳相關(guān)。此外,繼發(fā)性BRCA1/2突變導(dǎo)致的功能恢復(fù)被認(rèn)為是BRCA1/2突變癌細(xì)胞對(duì)鉑類化療藥物和PARP抑制劑獲得耐藥性的機(jī)制。以上研究不僅表明了BRCA基因在前列腺癌進(jìn)展中的作用,也強(qiáng)調(diào)了對(duì)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)治療的指導(dǎo)作用。

BRCA2基因突變影響前列腺癌患者的預(yù)后,攜帶突變基因的患者早期更容易出現(xiàn)淋巴擴(kuò)散和頻繁的轉(zhuǎn)移,從而導(dǎo)致預(yù)后不良,這是因?yàn)锽RCA2蛋白可能通過抑制PI3-kinase/AKT和激活MAPK/ERK通路下調(diào)基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP-9)水平,從而限制腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移的可能。這表明盡早對(duì)BRCA2突變攜帶者家族的男性進(jìn)行基因靶向檢測(cè)是合理的,對(duì)存在此基因突變的高風(fēng)險(xiǎn)患者進(jìn)一步的篩查對(duì)其預(yù)后至關(guān)重要。

2 雄激素受體(AR)

AR是睪酮和二氫睪酮的類固醇受體轉(zhuǎn)錄因子,位于染色體Xq11-12上,由4個(gè)主要結(jié)構(gòu)域組成:N端轉(zhuǎn)錄激活區(qū)(NTD)、DNA結(jié)合區(qū)(DBD)、鉸鏈區(qū)和配體結(jié)合區(qū)(LBD)。AR是重要的細(xì)胞調(diào)控因子,可以通過調(diào)節(jié)位于雄激素反應(yīng)元件下游的多功能基因的表達(dá),包括分泌蛋白(KLK3,KLK2)、融合基因(TMPRSS2-ERG)、生長(zhǎng)因子[胰島素樣生長(zhǎng)因子1受體(IGF1R),APP]、轉(zhuǎn)錄因子(NKX3.1,FOXP1)、細(xì)胞周期調(diào)控因子[泛素結(jié)合酶2C (UBE2C),TACC2]等來影響細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖。AR在前列腺癌,尤其是去勢(shì)抵抗性前列腺癌(CRPC)中起到關(guān)鍵作用。前列腺癌在臨床上多采用激素治療法,即雄激素剝奪治療(ADT)。多數(shù)患者起初對(duì)ATD治療反應(yīng)靈敏,但治療18～24個(gè)月后會(huì)逐漸進(jìn)展為CRPC[14],主要包括以下幾個(gè)方面:(1)雄激素受體點(diǎn)突變。在CRPC患者中發(fā)現(xiàn)了15.0%～30.0%的AR基因點(diǎn)突變,最常見的是LBD,其次是NTD。如F876L點(diǎn)突變改變了LBD結(jié)構(gòu)域,并導(dǎo)致了對(duì)恩雜魯胺的耐藥;T878A或L702H點(diǎn)突變?cè)诎⒈忍佚埬退幍腃RPC患者中被發(fā)現(xiàn)。血漿DNA中可以檢測(cè)到這些突變,而突變點(diǎn)的檢測(cè)有助于CRPC患者選擇合適的治療藥物。(2)雄激素受體擴(kuò)增。30.0%～50.0%的CRPC患者存在AR基因擴(kuò)增,從而導(dǎo)致AR過表達(dá)。這種基因擴(kuò)增在未接受ADT的患者中幾乎不存在,而在接受ADT的患者中,AR擴(kuò)增能在低雄激素水平下盡可能與配體結(jié)合,使前列腺癌細(xì)胞在ADT下繼續(xù)生長(zhǎng)和增殖,從而進(jìn)展為CRPC。AR的擴(kuò)增常在對(duì)恩雜魯胺和阿比特龍耐藥的患者中出現(xiàn),且對(duì)恩雜魯胺耐藥更加常見。(3)雄激素受體剪接體變異。AR剪接體變異在CRPC患者中較常見,它們以配體結(jié)構(gòu)域的缺失為主要特征,在沒有雄激素的情況下保留了與DNA結(jié)合的能力,從而顯示出活性。AR剪接體有多種變異形式,如AR-V1、AR-V3、AR-V7、ARv567es 等,其中AR-V7是當(dāng)前研究最熱的變異體之一。AR-V7具有完整的DBD和NTD區(qū)域和一個(gè)特殊的C端,但缺乏LBD區(qū)域,即缺失了LBD區(qū)域?qū)硕ㄎ恍蛄?NLS)的抑制,AR-V7在沒有雄激素結(jié)合的情況下能夠完成核轉(zhuǎn)移,并招募輔因子完成下游基因的轉(zhuǎn)錄激活,AR信號(hào)通路被AR-V7異常激活,這也是CRPC發(fā)生的一個(gè)潛在機(jī)制[15]。有研究表明,AR-V7在預(yù)測(cè)相關(guān)患者的預(yù)后方面較有前景,可對(duì)紫杉烷類藥物和雄激素受體靶向藥物的治療反應(yīng)進(jìn)行預(yù)測(cè),且與AR-V7陰性患者相比,AR-V7陽(yáng)性患者在接受恩雜魯胺和阿比特龍后PSA臨床或影像學(xué)無進(jìn)展生存期更短,同時(shí)總體生存率也更短[16]。這為AR-V7成為前列腺癌生物標(biāo)志物提供了有力的證據(jù)。

雖然第二代AR拮抗劑已成為CRPC患者的主要治療方案,但其臨效果受到潛在不良反應(yīng)的限制,特別是耐藥性。多項(xiàng)研究表明,在接受第二代AR拮抗劑治療的患者中,有30.0%～60.0%的患者最終死亡[17-18],其中主要原因?yàn)椴糠只颊邔?duì)該治療產(chǎn)生耐藥性。這可能與前列腺癌中AR的異質(zhì)性和其他酶的改變有關(guān),如3β羥基固醇脫氫酶1(3βHSD1)基因突變,這些都是AR拮抗劑在前列腺癌治療中面臨的挑戰(zhàn)。更加深入地了解基因?qū)е碌哪退帣C(jī)制才會(huì)使研發(fā)針對(duì)CRPC的新一代療法成為可能。

3 MYC家族

MYC是一種原癌基因,首次在Burkitt淋巴瘤中發(fā)現(xiàn),MYC基因主要包括C-MYC、N-MYC、L-MYC基因,其編碼的蛋白是人類癌癥中最常失調(diào)的驅(qū)動(dòng)蛋白之一。C-MYC基因位于染色體8q24上,在細(xì)胞增殖、代謝、分化和遷徙中發(fā)揮顯著作用。據(jù)報(bào)道,10%～15%的基因受C-MYC基因轉(zhuǎn)錄因子的調(diào)控[19]。細(xì)胞凋亡、死亡和細(xì)胞黏附是C-MYC基因信號(hào)通路密切調(diào)控的生理過程。C-MYC基因信號(hào)具有腫瘤促進(jìn)作用,能夠顯著增加腫瘤的增殖和轉(zhuǎn)移。通過使用C-MYC轉(zhuǎn)基因小鼠模型,高表達(dá)的C-MYC基因驅(qū)動(dòng)前列腺上皮內(nèi)瘤變相侵襲性腺癌,類似于人類前列腺癌。這表明C-MYC基因是前列腺癌早期發(fā)生和維持的一個(gè)關(guān)鍵因素。而位于染色體2p24上的N-MYC基因過表達(dá)會(huì)介導(dǎo)CRPC向神經(jīng)內(nèi)分泌分化的前列腺癌轉(zhuǎn)化[20]。已有文獻(xiàn)表明,前列腺癌細(xì)胞中MYC基因蛋白及其mRNA明顯過表達(dá),這與疾病侵襲和生長(zhǎng)增加有關(guān)[21]。侵襲性前列腺癌中MYC基因過表達(dá)與常見的基因改變有關(guān),特別是TMPRSS2-ERG融合基因,在60.0%的前列腺癌患者中可見。MYC基因8q24區(qū)域的染色體擴(kuò)增在前列腺癌中也經(jīng)常出現(xiàn)。

N-MYC基因可以與ALK基因相互協(xié)同合作導(dǎo)致神經(jīng)內(nèi)分泌前列腺癌(NEPC)的發(fā)生。通過激活A(yù)LK F1174和N-MCY協(xié)同可以將正常前列腺上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)化為具有神經(jīng)內(nèi)分泌分化的前列腺癌[20]。而AKT信號(hào)通路可與C-MYC基因相互作用,從而促進(jìn)前列腺癌的發(fā)展,FOXP3與TSC1通過協(xié)同轉(zhuǎn)錄翻譯調(diào)節(jié)C-MYC基因的表達(dá)和蛋白質(zhì)的穩(wěn)定,使前列腺癌上皮內(nèi)瘤轉(zhuǎn)向前列腺癌。此外,B淋巴細(xì)胞和漿細(xì)胞分泌的免疫球蛋白(IgG)上調(diào)與腫瘤分級(jí)和細(xì)胞生長(zhǎng)有關(guān)。IgG1重鏈(IGHG1)在前列腺癌中過表達(dá),IGHG1通過誘導(dǎo)MEK/ERK軸上調(diào)C-MYC基因的表達(dá),而下調(diào)IGHG1可刺激前列腺癌細(xì)胞凋亡和細(xì)胞周期阻滯[22]。PIM1作為一種絲氨酸/蘇氨酸激酶,參與調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖、周期進(jìn)展和細(xì)胞凋亡與死亡。作為原癌基因,PIM1可增強(qiáng)C-MYC基因的穩(wěn)定性,介導(dǎo)RPS7的轉(zhuǎn)錄激活,從而促進(jìn)前列腺癌的生長(zhǎng)和進(jìn)展[23]。PIM1也可通過作用加帽蛋白磷酸化促進(jìn)前列腺癌的轉(zhuǎn)移[24]。黑色素瘤相關(guān)抗原C2(MAGE-C2)能通過誘導(dǎo)C-MYC基因信號(hào)通路促進(jìn)前列腺癌的轉(zhuǎn)移和增殖。通過沉默MAGE-C2或C-MYC基因可破壞前列腺癌的進(jìn)程[25]。因此,前列腺癌細(xì)胞的增殖和遷徙是具有挑戰(zhàn)性的研究,識(shí)別參與這些機(jī)制的信號(hào)網(wǎng)絡(luò)可以為有限的前列腺癌治療提供新的見解和思路。

由于C-MYC基因的侵襲性,前列腺癌細(xì)胞能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)治療的抵抗,尤其是化療。LEI等[26]的一項(xiàng)研究表明,高遷移率族蛋白B1(HMGB1)水平在CRPC細(xì)胞表達(dá)中上調(diào),從而促進(jìn)C-MYC基因的表達(dá),增加癌細(xì)胞生長(zhǎng),導(dǎo)致對(duì)紫杉醇耐藥,沉默HMGB1可以降低C-MYC基因的表達(dá)從而恢復(fù)前列腺癌細(xì)胞對(duì)藥物的敏感性,此外,賴氨酸特異性去甲基化酶(LSD1或KDM1A)在前列腺癌細(xì)胞中上調(diào),并與前列腺癌患者的不良預(yù)后有關(guān);LSD1增強(qiáng)C-MYC基因表達(dá)介導(dǎo)前列腺癌細(xì)胞對(duì)多西他賽化療的耐藥性。而使用抗腫瘤藥物HCI-2509可降低C-MYC基因的表達(dá)并通過下調(diào)LSD1水平誘導(dǎo)G0/G1期阻滯。以上研究表明C-MYC基因過表達(dá)顯著增強(qiáng)了前列腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)侵襲能力,且C-MYC基因?yàn)榍傲邢侔┠退幍陌l(fā)展提供了條件。

C-MYC基因信號(hào)是一個(gè)重要的藥物靶點(diǎn),在前列腺癌中被嘗試。蘿卜硫素(SFN)及其類似物能夠在蛋白水平上降低C-MYC基因的表達(dá),從而抑制前列腺癌細(xì)胞的糖酵解,削弱其癌癥干細(xì)胞(CSC)特性。MUKHOPADHYAY等[27]研究表明,C-MYC基因在前列腺癌中的穩(wěn)定性和過表達(dá)可通過蛋白磷酸酶2A(PP2A)介導(dǎo),大環(huán)肽作為抗腫瘤藥物可通過降低PP2A的表達(dá)水平來降低C-MYC基因蛋白的穩(wěn)定性而導(dǎo)致G2周期阻滯,降低前列腺癌細(xì)胞的增殖能力。這說明在臨床過程中引入此類療法有助于改善前列腺癌患者的預(yù)后。但值得注意的是,由于藥理化合物的生物利用率較低,會(huì)限制其在體內(nèi)和臨床上靶向C-MYC基因信號(hào)的有效性。

4 磷酸酶與張力蛋白同源基因(PTEN)

PTEN位于染色體10q23上,是一種腫瘤抑制基因,也是人類前列腺癌中最常發(fā)生突變/缺失的基因之一。PTEN的缺失常見于侵襲性、難治性的前列腺癌患者。由于研究方法的不同,PETN在前列腺癌患者中的丟失頻率也有所不同。有研究表明,PTEN在15.0%～20.0%的原發(fā)性前列腺癌中缺失,而在CRPC及mCRPC中,PTEN缺失頻率更高,達(dá)40.0%～60.0%[28-29]。

作為磷脂酰肌醇3-激酶/AKT/西羅莫司哺乳動(dòng)物靶點(diǎn)(PI3K/AKT/mTOR)通路的負(fù)性調(diào)控因子,在控制細(xì)胞增殖、生長(zhǎng)、存活和新陳代謝等一系列重要細(xì)胞生命過程中起著關(guān)鍵作用。PTEN可編碼一種磷酸酶,使PI3K產(chǎn)生PIP3去磷酸化生成PIP2,對(duì)抗PI3K信號(hào)激活,阻止PDK1激活A(yù)KT從而防止腫瘤的發(fā)生。PTEN的缺失會(huì)導(dǎo)致PIP3水平調(diào)控的缺乏,從而促進(jìn)該通路過度激活導(dǎo)致細(xì)胞轉(zhuǎn)化和腫瘤的發(fā)生。PTEN缺失導(dǎo)致功能喪失被廣泛認(rèn)為是前列腺腫瘤形成和進(jìn)展的驅(qū)動(dòng)因素,表明PTEN在前列腺上皮中起抑制腫瘤的作用。PTEN的缺失與體內(nèi)其他基因協(xié)同,包括腫瘤抑制因子如P53,RB,P27或STAT3的缺失和致癌突變?nèi)鏚RasG12D,BRafV600E或Pik3caH1047R,導(dǎo)致去勢(shì)治療后疾病進(jìn)展加速、轉(zhuǎn)移,甚至進(jìn)展為CRPC。

由于PTEN缺失在前列腺癌中較常見,它通過致癌的PI3K-AKT-mTOR信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),基因組不穩(wěn)定性增加、DNA損傷修復(fù)受損、腫瘤微環(huán)境的親腫瘤重編和免疫抑制而導(dǎo)致腫瘤生長(zhǎng)和治療耐藥。PTEN的缺失可下調(diào)AR活性,并促進(jìn)對(duì)阿比特龍的耐藥性。對(duì)于PTEN的缺失,目前正在探索的治療方法包括抑制PI3K-AKT-mTOR信號(hào)通路、恢復(fù)PTEN功能或靶向PTEN調(diào)節(jié)染色體穩(wěn)定性。雖然對(duì)PTEN缺失的前列腺癌仍是一個(gè)臨床挑戰(zhàn),但PTEN缺失檢測(cè)具有巨大潛力。作為原發(fā)性前列腺癌常見的腫瘤抑制因子,PTEN是為數(shù)不多的與該疾病患者預(yù)后不良相關(guān)的腫瘤標(biāo)志物之一。診斷患者PTEN的狀態(tài)可以確定疾病進(jìn)展風(fēng)險(xiǎn),從而改善預(yù)后[29]。

5 P53腫瘤蛋白(TP53)基因

腫瘤抑制基因TP53基因編碼一個(gè)含有393個(gè)氨基酸的蛋白,位于染色體17p13.1上。大約50.0%的人類癌癥與TP53基因失活突變相關(guān),大多數(shù)突變?cè)谥醒隓NA結(jié)構(gòu)域被檢測(cè),從而使P53作為轉(zhuǎn)錄因子的功能喪失。錯(cuò)義突變、移碼缺失和移碼插入約占70.0%[30]。TP53基因通過激活轉(zhuǎn)錄基因可以對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)并且調(diào)控靶基因的表達(dá),誘導(dǎo)細(xì)胞周期阻滯、衰老、凋亡和DNA損傷修復(fù)。MATEO等[31]在一項(xiàng)研究中分析了175例mCRPC患者的原發(fā)性前列腺癌標(biāo)本,發(fā)現(xiàn)TP53基因的突變和純合子的缺失是最常見的變異,可在25.0%的原發(fā)性腫瘤中發(fā)現(xiàn),同時(shí)對(duì)相同患者從未治療的原發(fā)性前列腺腫瘤進(jìn)展至mCRPC的標(biāo)本中發(fā)現(xiàn),除AR通路改變外,TP53基因的改變也有所增加,TP53失活是前列腺癌進(jìn)展中的晚期表現(xiàn),mCRPC患者具有較高的TP53基因突變率。但也有研究表明,TP53基因也可以在原發(fā)性前列腺癌,尤其是轉(zhuǎn)移性未經(jīng)去勢(shì)的前列腺癌(mCNPC)中有相對(duì)較高的突變率[32-33]。

TP53在多數(shù)細(xì)胞中呈低表達(dá)水平,它的E3泛素連接酶MDM2和其異源二聚體MDM4可通過泛素化P53從而驅(qū)動(dòng)P53蛋白酶體降解,以確保在沒有應(yīng)激情況下P53蛋白的低表達(dá)水平。由于在前列腺癌中的高頻失活率,許多研究使用基因治療通過抑制MDM2或MDM4相互作用來提升P53水平,有研究發(fā)現(xiàn)通過利用CRISPR/Cas9基因療法成功修復(fù)了PC-3細(xì)胞中TP53 414delC基因突變,并通過這種修復(fù)抑制了PC-3細(xì)胞的增殖,促使其凋亡[34-35]。但TP53基因難以靶向,將其作為前列腺癌治療的靶點(diǎn)仍停留在體外細(xì)胞實(shí)驗(yàn)。但這為后續(xù)的研究提供新的方向和思路。

目前TP53基因失活在ADT反應(yīng)中尚未被詳細(xì)研究。到目前為止,TP53基因突變對(duì)一線抗激素治療的反應(yīng)似乎沒有負(fù)面影響[31]。DE LAERE等[36]研究發(fā)現(xiàn)TP53基因的失活與使用阿比特龍或恩雜魯胺治療的前列腺癌患者無進(jìn)展生存期和總生存期顯著縮短相關(guān),其中雙等位基因TP53基因失活的患者無進(jìn)展生存期最低,此外,低水平表達(dá)的TP53通常與Gleason評(píng)分較高、預(yù)后較差有關(guān)。有研究認(rèn)為TP53用于預(yù)測(cè)mCRPC發(fā)生的準(zhǔn)確率優(yōu)于其他AR標(biāo)志物[37]。因此,TP53作為前列腺癌預(yù)測(cè)標(biāo)志物的臨床應(yīng)用值得更進(jìn)一步的研究。

6 WNT信號(hào)通路

WNT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑有3種主要的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑,在生理上負(fù)責(zé)許多功能,包括細(xì)胞生長(zhǎng)、器官形成、干細(xì)胞更新、細(xì)胞周期的進(jìn)展和生存。有研究顯示,WNT通路激活與Gleason評(píng)分高、PSA水平高、早發(fā)性前列腺癌(診斷年齡<50歲)和根治性前列腺癌切除術(shù)后復(fù)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)較高相關(guān)[38-39]。有10.0%～20.0%的mCRPC患者存在調(diào)控WNT信號(hào)通路基因的體細(xì)胞突變,包括CTNNB1和RSPO2的激活突變,或APC、RNF43和ZNRF3的失活突變。原癌基因β-Catenin(CTNNB1)是典型WNT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的關(guān)鍵媒介,調(diào)控WNT靶基因的轉(zhuǎn)錄,并與其他信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路(如AR、MAPK、PI3K)和鈣黏蛋白E(E-Cadherin)相互作用協(xié)調(diào)細(xì)胞發(fā)育再生和腫瘤生長(zhǎng)過程中細(xì)胞黏附與增殖。在前列腺癌中,原發(fā)性和轉(zhuǎn)移性都存在激活β-Catenin的突變,且轉(zhuǎn)移性病例中更為普遍。其熱點(diǎn)突變包括外顯子3(D32Y/A/H/V/G、G34E、S37A/C/P/Y、T41A和S45F/C/P)和外顯子7(K335I)的磷酸化位點(diǎn)。磷酸化位點(diǎn)的致病性是通過阻止CK1α/gsk3β介導(dǎo)的磷酸化來穩(wěn)定β-Catenin,從而降低β-TrCP結(jié)合親和力和β-Catenin降解。

前列腺癌治療的耐藥性與WNT/β-Catenin信號(hào)相關(guān),并可能賦予前列腺癌細(xì)胞在ADT期間的選擇性優(yōu)勢(shì)。盡管β-Catenin基因的激活突變僅發(fā)生在5.0%的初級(jí)前列腺癌中,但WNT/β-Catenin通路的突變發(fā)生在約18.0%的CRPC患者中[40]。ZHANG等[41]從激素治療恩雜魯胺敏感和耐藥的前列腺癌患者中收集的基因數(shù)據(jù)表明,WNT/β-Catenin信號(hào)通路在恩雜魯胺耐藥腫瘤中是最活躍的。在另一項(xiàng)對(duì)于101名mCRPC患者進(jìn)行的研究中,WNT/β-Catenin信號(hào)通路被確定為恩雜魯胺耐藥前列腺癌中富集的頂級(jí)通路,基因組DNA測(cè)序分析顯示CTNNB1存在錯(cuò)義突變,這與恩雜魯胺的耐藥顯著相關(guān)[32]。WANG等[33]研究發(fā)現(xiàn),WNT信號(hào)通路中的基因(包括CTNNB1)在原發(fā)性阿比特龍與潑尼松耐藥患者中發(fā)生突變更頻繁。誘導(dǎo)ABC轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白表達(dá)增強(qiáng)是腫瘤耐藥的主要機(jī)制?；熕幬镯樸K可誘導(dǎo)典型WNT7b的表達(dá),導(dǎo)致ABCB1和ABCG2轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白上調(diào)而產(chǎn)生耐藥[42]。上述研究表明WNT/β-Catenin信號(hào)通路為前列腺癌細(xì)胞存活和對(duì)腫瘤治療產(chǎn)生耐藥提供了機(jī)制。

鑒于前列腺癌中觀察到高頻率致癌WNT信號(hào)改變,該通路為前列腺癌治療和干預(yù)提供了一個(gè)很有新引力的目標(biāo)。一種新型β-Catenin擬態(tài)小分子抑制劑(CWP232291)目前正處于一期臨床試驗(yàn)。CWP232291可引起內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,引發(fā)細(xì)胞凋亡,最終導(dǎo)致β-Catenin降解[43]。PAK等[44]研究發(fā)現(xiàn)CWP232291治療3種轉(zhuǎn)移性前列腺癌細(xì)胞株(PC-3、DU-145和LNCaP)可增加WNT信號(hào)的負(fù)調(diào)控因子AXIN2的表達(dá),還通過降低β-Catenin基因活性和WNT靶基因(如MYC)的表達(dá)成功抑制了WNT信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo),同時(shí),CWP232291在LNCaP和VCaP細(xì)胞中顯著降低AR剪接體變異的表達(dá),并在4個(gè)原發(fā)性CRPC患者樣本中觀察到抗腫瘤活性,包括多西他賽耐藥樣本。此外,小分子抑制劑ICG001與轉(zhuǎn)錄共激活因子CBP結(jié)合,引起WNT靶基因的轉(zhuǎn)錄抑制。在對(duì)22Rv1恩雜魯胺耐藥CRPC異種移植模型中,與單藥治療相比,ICG001與恩雜魯胺聯(lián)合治療可協(xié)同降低腫瘤體積[41]。上述結(jié)果表明ICG001能夠克服恩雜魯胺耐藥,顯示了WNT信號(hào)通路靶向治療CRPC的有效性。

7 小 結(jié)

在前列腺癌細(xì)胞的進(jìn)展和轉(zhuǎn)移中,涉及細(xì)胞生長(zhǎng)和代謝能力的增強(qiáng),細(xì)胞遷移和運(yùn)動(dòng)能力的增強(qiáng),同時(shí)癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移過程中的黏附、運(yùn)動(dòng)、蛋白水解、血管生成等都涉及癌細(xì)胞自身和微環(huán)境之間的相互作用和信號(hào)傳導(dǎo)調(diào)節(jié),這些都通過一系列基因改變進(jìn)行調(diào)控,它們?cè)诓煌颊咧斜磉_(dá)的區(qū)別決定著患者腫瘤細(xì)胞的發(fā)展?jié)撃?。表明通過單一的基因突變或缺失難以解釋前列腺癌的發(fā)生、發(fā)展機(jī)制,而前列腺癌是多因素、多環(huán)節(jié)相互影響作用的結(jié)果。前列腺癌相關(guān)基因控制著一系列復(fù)雜而有序的過程,其導(dǎo)致臨床表現(xiàn)及轉(zhuǎn)歸也不盡相同。近年來隨著前列腺癌基因?qū)用娴难芯吭絹碓缴钊?人們正努力尋找更靈敏、更有效判斷腫瘤發(fā)生、發(fā)展、有關(guān)耐藥和預(yù)后的腫瘤標(biāo)志物,用于臨床指導(dǎo)治療方案的選擇,為前列腺癌的治療奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但目前對(duì)前列腺癌的精確治療仍是難點(diǎn)和挑戰(zhàn),現(xiàn)階段僅有少數(shù)患者可通過基因檢測(cè)找出致病的基因和匹配的治療藥物。所以發(fā)展更先進(jìn)的基因測(cè)序技術(shù)、開展早期的基因篩查檢測(cè),為新藥物治療位點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)和早期的診斷干預(yù)提供可能。

綜上所述,前列腺癌相關(guān)基因是目前研究領(lǐng)域的熱點(diǎn),它可以為臨床診斷提供分子標(biāo)志,為相關(guān)耐藥研究提供線索,為患者的預(yù)后評(píng)估提供客觀指征,為精準(zhǔn)治療提供靶點(diǎn),讓更多前列腺癌患者受益。