沈菁,林有東,陳雯,林志坤,黃毅
(福建醫(yī)科大學(xué)省立臨床學(xué)院檢驗(yàn)科,福建 福州 350001)
前列腺癌是歐美國家男性發(fā)病率排名第一的惡性腫瘤,在我國,其發(fā)病率也呈明顯上升趨勢,嚴(yán)重威脅我國老年男性的健康[1,2]。目前,臨床上常用直腸指診、血清中前列腺特異性抗原(PSA)、MRI作為前列腺疾病篩查的常規(guī)方法。直腸指診是一種簡單的檢查方法,但單用直腸指診的敏感度僅2%,且檢查結(jié)果與檢查者的經(jīng)驗(yàn)有關(guān)。PSA檢測作為最常用的篩查手段,雖敏感度高,但因膀胱鏡檢、直腸超聲、前列腺按摩、前列腺梗死、前列腺炎以及前列腺增生等都會(huì)引起血清的PSA升高而導(dǎo)致診斷的特異性較低,造成過度診斷與治療[3]。MRI雖有良好的軟組織分辨力,能為前列腺癌的診斷和臨床分期提供重要依據(jù),但當(dāng)病灶體積較小、出血或受到良性疾病如良性增生結(jié)節(jié)、慢性炎癥及肉芽腫也會(huì)表現(xiàn)出低信號,降低了MRI診斷的特異性[4]。前列腺病理穿刺活檢雖是前列腺癌診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但穿刺活檢屬于有創(chuàng)檢查,患者的依從性差,且以PSA檢測為依據(jù)的前列腺穿刺活檢陽性率也較低,只有30%左右[5]。因此為提高診斷的準(zhǔn)確性尋找并研究前列腺癌新的腫瘤標(biāo)記物是必不可少的。
近年來的研究發(fā)現(xiàn),長鏈非編碼RNA(LncRNA)可以直接對染色體組蛋白進(jìn)行修飾,抑制或激活基因的轉(zhuǎn)錄,并在多種腫瘤中經(jīng)常出現(xiàn)失調(diào),在多種生物過程中也具有多種功能[6,7]。UCA1尿路上皮癌相關(guān)抗原1(非蛋白質(zhì)編碼),最早在發(fā)現(xiàn)膀胱癌表達(dá)增高[8],在細(xì)胞增殖中發(fā)揮作用。UCA1位于人類19號染色體p13位置上。在健康成人中,除心臟、脾臟外,UCA1在正常器官組織均沒有表達(dá),而在人胚胎組織中卻較高表達(dá)[9]。目前國內(nèi)外也已經(jīng)對UCA1與腫瘤的關(guān)系進(jìn)行研究,在膀胱癌、乳腺癌、肝癌、結(jié)腸癌、胃癌、口腔鱗狀細(xì)胞癌等均發(fā)現(xiàn)UCA1表達(dá)的增高與腫瘤的發(fā)生發(fā)展有關(guān)系[10]。但UCA1在前列腺癌的臨床研究較少,本研究探討尿液脫落細(xì)胞中的UCA1定量檢測對前列腺癌的診斷價(jià)值,若可以提高前列腺癌診斷的準(zhǔn)確性而且減少了前列腺穿刺活檢的侵入性檢查,是具有重要的臨床意義。
1.1 研究對象 選取2017年9月-2018年2月初治泌尿外科住院60例男性患者尿液標(biāo)本,其中前列腺癌患者30例,年齡(73±8)歲,前列腺增生患者30例,年齡(70±6)歲,均由病理穿刺活檢確診病例,另收集男性健康體檢者30例為對照組,年齡(68±6)歲。
1.2 標(biāo)本 尿液標(biāo)本采集晨尿10ml 3500r/min離心10min,倒干上清液后加入800μl TransZol UP試劑(北京全式金生物技術(shù)有限公司),水平靜置使裂解液充分裂解細(xì)胞后,使用移液槍反復(fù)吹吸至無明顯沉淀后,將細(xì)胞裂液轉(zhuǎn)移至EP管內(nèi),室溫靜置5min后放入-70℃超低溫冰箱中保存。
1.3 檢測方法
1.3.1 尿液脫落細(xì)胞RNA提取及逆轉(zhuǎn)錄 按照福州都拜特生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的RNA提取試劑盒提取尿總RNA并用德國eppendenf公司核酸蛋白分析儀進(jìn)行RNA濃度的檢測;根據(jù)EasyScriptROne-Step gDNA Removal and cDNA Synthesis SuperMix試劑盒 (北京全式金生物技術(shù)有限公司)說明書進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄成cDNA。
1.3.2 RT-qPCR檢測UCA1采用Primer primer5.0與Primer-Blast軟件進(jìn)行引物設(shè)計(jì),引物由上海生物工程股份有限公司合成,UCA1正向引物:aag cct gat tgg gtg tct tct a,反向引物:gcc ttt gtg ccg cta ctt tta t;內(nèi)參基因GAPDH正向引物:gga gcg aga tcc ctc caa aat, 反向引物:ggc tgt tgt cat act tct cat gg。按照TransStart Tip Green qPCR SuperMix試劑盒說明書,使用美國ABI公司實(shí)時(shí)熒光PCR儀,反應(yīng)條件:首先94℃預(yù)變性30s,然后94℃變性5s,60℃退火、延伸31s,共完成45個(gè)循環(huán),每個(gè)樣本復(fù)孔檢測。
1.3.3 數(shù)據(jù)處理 尿液脫落細(xì)胞UCA1相對表達(dá)量采用ΔΔCt法分析,以GAPDH基因作為內(nèi)參基因,ΔCt=Ct(UCA1)-Ct(GAPDH),ΔΔCt=Δ Ct(患者組)-ΔCt(對照組),UCA1 相對表達(dá)量即 2-ΔCt,通過 2-ΔΔCt計(jì)算UCA1在前列腺癌組與增生組患者中的相對表達(dá)差異。
1.4 統(tǒng)計(jì)分析 應(yīng)用SPSS軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,研究對象年齡組差異比較用T-test檢驗(yàn),兩組患者UCA1的相對表達(dá)量應(yīng)用中位數(shù)及上下四分位數(shù)的形式表示,兩組比較采用非參數(shù)Mann-Whitney U檢驗(yàn)。采用受試者工作特征(ROC)曲線,計(jì)算曲線下面積(AUG)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 研究對象年齡比較 對前列腺癌組、前列腺增生組以及健康對照組的年齡差異進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,結(jié)果顯示三組間的年齡分別為72.87±7.69歲、70.29±5.93 歲、以及 68.37±5.80 歲,三組間年齡差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05);三組的年齡分組組成也無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),見表 1。
表1 三組研究對象年齡比較
2.2 UCA1在前列腺癌和前列腺增生患者尿脫落細(xì)胞中的表達(dá)情況 以健康對照者尿脫落細(xì)胞UCA1的相對表達(dá)量為對照,計(jì)算前列腺癌與增生患者尿脫落細(xì)胞UCA1的相對表達(dá)差異,結(jié)果顯示前列腺癌患的表達(dá)量明顯高于前列腺增生患者,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 兩組患者尿UCA1相對表達(dá)水平[中位數(shù),(四分位數(shù))]
2.3 尿脫落細(xì)胞UCA1在前列腺癌中的診斷價(jià)值以前列腺增生組為參照,尿脫落細(xì)胞UCA1診斷前列腺癌的ROC曲線下面積 (AUC)為0.675(95%CI:0.514~0.836),約登指數(shù)最大值為 0.338時(shí)其診斷的敏感性為38.1%,特異性高達(dá)95.7%。見圖1。
圖1 尿脫落細(xì)胞UCA1診斷前列腺癌的ROC曲線
前列腺癌是導(dǎo)致老年男性癌癥相關(guān)死亡的主要原因。由于早期檢測和診斷方法的改進(jìn)以及更有效的治療策略,過去十年中與PC相關(guān)的死亡人數(shù)有所下降[11],然而,由于不清楚潛在的分子機(jī)制,這種疾病的治療選擇有限,預(yù)后不良,更準(zhǔn)確的預(yù)測生物標(biāo)志物是國內(nèi)外眾多學(xué)者致力鉆研的熱點(diǎn)與重點(diǎn)。真核基因組編碼許多長的非編碼RNA(lncrnas),這些長的非編碼RNA被定義為長度超過200個(gè)核苷酸的內(nèi)源性細(xì)胞RNA,但缺少有效長度的開放閱讀框[12]。估計(jì)表明人類lncRNA的數(shù)量在10000到20000之間[13]。盡管有這么多的基因,但只有少數(shù)的lncRNA具有特征。大多數(shù)特征的lncRNA在癌細(xì)胞中表現(xiàn)出不受管制的表達(dá),在癌細(xì)胞中發(fā)揮致癌或腫瘤抑制功能[12]。UCA1是最近發(fā)現(xiàn)的一種在各種類型的癌癥中異常表達(dá)的lncRNA。UCA1表達(dá)調(diào)控癌細(xì)胞增殖、遷移和侵襲[14]。Huang J等[15]報(bào)道,UCA1競爭性地抑制了hn-RNP對p27的抑制作用,從而顯著促進(jìn)乳腺癌的增殖。Fan Y等[16]報(bào)道,UCA1通過以Wnt6依賴的方式激活Wnt信號,在膀胱癌的化療抵抗中起著重要作用,UCA1參與了PI3K途徑來調(diào)節(jié)細(xì)胞周期。然而,UCA1在前列腺癌發(fā)生和治療反應(yīng)中的生物學(xué)作用和臨床意義尚不清楚。
在本研究中,我們用定量檢測前列腺癌和前列腺增生患者尿液脫落細(xì)胞UCA1的表達(dá)水平,結(jié)果表明,前列腺癌患者的尿UCA1表達(dá)顯著上調(diào),明顯高于前列腺增生者 (P<0.05)。這與Shilong Zhang等[17]研究的結(jié)果一致。Shilong Zhang等發(fā)現(xiàn)UCA1在PCA細(xì)胞系和組織樣本中顯著上調(diào),UCA1高表達(dá)與高Gleason評分、晚期TNM分期和PCA患者總生存率較低呈正相關(guān)。Shilong Zhang還發(fā)現(xiàn)ATF2是UCA1的直接靶基因,UCA1作為一種競爭性的內(nèi)源性RNA調(diào)控ATF2表達(dá)。UCA1還直接與miR-204相互作用,降低miR-204與ATF2 3'UTR的結(jié)合,進(jìn)而抑制miR-204對ATF2 mRNA的降解,這些結(jié)果表明UCA1可能參與大多數(shù)人PC的發(fā)展、進(jìn)展和預(yù)后。
為進(jìn)一步判斷尿UCA1對前列腺癌的診斷效率,本研究以前列腺增生組為對照組,繪制ROC曲線,尿UCA1診斷前列腺癌的ROC曲線面積為0.675,診斷的敏感性僅38.1%,這可能由于尿液中脫落腫瘤細(xì)胞數(shù)量不夠造成。但其特異性高達(dá)95.7%,這有助于前列腺癌和增生患者的鑒別診斷。
中國前列腺癌診療指南(2014版)明確指出血清PSA作為前列腺癌的診斷指標(biāo),其受年齡影響。因此我們對研究對象病例的選擇也關(guān)注到了這個(gè)問題,對所選的年齡分組進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,在檢驗(yàn)水準(zhǔn)P<0.05條件下,研究對象的三個(gè)組別均沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,因此本研究排除了年齡這一變量的干擾。
綜上所述,UCA1基因在前列腺中的作用其潛在機(jī)制仍有待確定,但其在前列腺癌患者尿液脫落細(xì)胞中呈高表達(dá)水平,診斷特異性高,有助于前列腺癌和增生疾病的鑒別,UCA1可能是前列腺癌診斷的潛在生物標(biāo)志物。