去勢抵抗性前列腺癌預后生物標志物研究進展

牟睿宇，劉昭，王亮，鄔明歆，王春洋，劉佳誠，李小江，賈英杰

(1.天津中醫藥大學第一附屬醫院腫瘤科，天津 300381； 2.天津市中醫方證轉化研究重點實驗室，天津 300381；3.天津醫科大學總醫院泌尿外科，天津 300052)

據相關數據顯示，在世界范圍內，目前前列腺惡性腫瘤的發病率已居男性惡性腫瘤第二位[1]。2020年美國癌癥協會發布的數據顯示，在美國男性中前列腺癌的發病率為21%，已超過肺支氣管癌(13%)，居第一位；而前列腺癌的病死率(10%)在男性惡性腫瘤中僅次于肺支氣管癌(23%)，居第二位[2]。研究發現，我國前列腺癌的發病率和病死率也在不斷升高，極大地影響男性的健康，降低患者的生活質量[3]。近年來，隨著人口老齡化、人們生活方式以及飲食結構的變化，我國男性前列腺癌的發病率顯著增加，且已超過膀胱惡性腫瘤，居男性泌尿系統惡性腫瘤的首位[4-6]。隨著內分泌治療的進行，多數患者出現對內分泌藥物治療抵抗的現象，導致疾病進展至去勢抵抗階段[7]，即去勢抵抗性前列腺癌(castration resistant prostate cancer，CRPC)。轉移性CRPC患者經二線治療后，中位生存時間≤16個月[8]，且最終發生前列腺癌特異性死亡。目前的研究顯示，患者年齡、疾病分期、治療方式、治療時機等均是影響前列腺癌患者預后的因素[9-10]，但多為單因素分析研究，缺少對CRPC預后影響因素的系統化研究。現就CRPC預后生物標志物的研究進展予以綜述。

1 生化指標

1.1前列腺特異性抗原(prostate specific antigen，PSA) PSA是前列腫瘤細胞分泌的前列腺癌特異性抗原，是一種廣泛應用于前列腺惡性腫瘤診斷、預后判斷的血清生物標志物。PSA值可作為轉移性CRPC患者總生存時間(overall survival，OS)的預后影響因素[11]。研究顯示，PSA>100 ng/mL是較短OS的顯著預測因子[12-13]。在應用雄激素去勢治療的患者中，PSA≥100 ng/mL的患者OS顯著短于PSA<100 ng/mL的患者[14]。在接受多西他賽治療的CRPC患者中，PSA應答是延長OS和前列腺癌特異性生存期的重要因素[15]。與接受多西他賽治療的CRPC患者相比，未接受多西他賽治療的CRPC患者PSA最低點時間≥15周是一個預后因素；此外，PSA最低水平<4.55 ng/mL與OS和無進展生存期(progress free survival，PFS)延長相關[16]。關于睪丸激素與PSA水平相關性的研究顯示，雄激素去勢治療期間PSA升高的中位時間為4.5個月，CRPC的發生風險降低了71%[17]。

1.2睪酮 配體結合的雄激素受體可以促進前列腺癌的進展，睪酮作為雄激素受體的激活劑在臨床中具有重要作用。通過外科或藥物方法抑制睪酮，是治療晚期前列腺癌的標準方法。血清睪酮水平為0.005～0.05 ng/mL是確定雄激素受體靶向治療效果的重要預測因子[18]。有研究顯示，接受雄激素去勢治療且血清睪酮>0.05 ng/mL的CRPC患者PFS和OS均顯著優于睪酮<0.05 ng/mL的患者[19]。另外，激素敏感性前列腺癌進展為CRPC的時間與睪酮水平密切相關[20]。

1.3血脂 脂質標記用于臨床病理因素或代謝特征建模時，可以作為CRPC患者的獨立預后因素。Lin等[21]研究發現，有46種脂質水平是CRPC患者獨立的預后因素，而更高水平的鞘脂是預后不良的主要相關因素，由神經酰胺、鞘磷脂、磷脂酰膽堿構成的標記可用于預測CRPC患者預后。研究發現，激素敏感脂酶可以在缺乏雄激素的環境下介導膽固醇酯產生游離膽固醇，進而合成雄激素[22]。前列腺癌進展至CRPC階段時，雖然雄激素去勢治療后患者的血清雄激素達到了去勢水平，但腫瘤細胞內膽固醇代謝調節卻發生了變化，導致游離膽固醇水平升高，而膽固醇可作為合成內源性類固醇類激素的原料，因此可在前列腺組織中大量合成雄激素[23-24]。膽固醇水平增高導致前列腺癌組織中的雄激素保持在較高水平，而雄激素可通過與雄激素受體結合激活下游的轉導通路，進而增強前列腺癌中的雄激素效應，促進CRPC的進一步發展[25]。

1.4炎癥反應標志物 炎癥與惡性腫瘤密切相關，C反應蛋白(C-reaction protein，CRP)和改良格拉斯哥預后評分均是炎癥指標，可準確地反映腫瘤患者的炎癥水平，在炎癥和腫瘤的轉化、進展過程中發揮重要作用。因此，系統炎癥因子也可作為前列腺癌進展為CRPC的獨立影響因素[26]。另外，中性粒細胞/淋巴細胞比值(neutrophil-to-lymphocyte ratio，NLR)也是全身炎癥反應的臨床標志物，可用于預測CRPC患者的生存期。

1.4.1CRP CRP是炎癥反應期血清中的一種急性反應蛋白[27]。正常情況下，CRP在血清中的濃度較低，但人體出現炎癥反應時，其濃度可快速升高；此外，CRP還可以抑制惡性腫瘤細胞凋亡，影響腫瘤生長，進而影響腫瘤患者的生存期，因此可作為腫瘤患者的預后因素。高水平CRP是前列腺癌患者OS的獨立影響因素[28]；CRPC患者CRP水平升高導致其死亡風險增加，是影響CRPC患者預后的因素[29]。改良格拉斯哥預后評分是以CRP為主要依據、以白蛋白水平為輔助調整系統炎癥的指標，可以準確地反映惡性腫瘤患者的炎癥水平。有研究分析經多西他賽治療的CRPC患者的改良格拉斯哥預后評分與OS之間的關系發現，在應用多西他賽化療前，改良格拉斯哥預后評分1～2分可作為CRPC患者預后不良的獨立影響因素[30]。

1.4.2NLR 多種惡性腫瘤的預后與NLR密切相關，NLR與轉移性CRPC患者接受一線多西他賽化療后的OS及臨床預后均顯著相關。Tian等[31]通過對CRPC患者預后與預測性生物標志物相關研究的系統分析發現，NLR>3的CRPC患者預后不良。Buttigliero等[32]通過對110例接受多西他賽化療的CRPC患者的分析發現，NLR≤3的患者中位PFS為8.8個月，而NLR>3的患者中位PFS為7.3個月；NLR≤3的患者中位OS為34.9個月，而NLR>3的患者中位OS為20.2個月，差異有統計學意義；多變量分析也證實了NLR是OS的獨立影響因素。另有研究發現，與NLR≤3的CRPC患者相比，應用阿比特龍治療的NLR>3的CRPC患者OS和PFS更短[33-34]。經米托蒽醌治療后，與NLR≥3的CRPC患者相比，NLR<3的CRPC患者中位OS更長[35]。

1.5乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase，LDH) LDH是糖酵解途徑中的一種關鍵酶，可以促進氧化狀態的煙酰胺腺嘌呤二核苷酸產生，維持腫瘤細胞的氧化還原平衡，使腫瘤細胞的有氧糖酵解持續進行。研究發現，與LDH低表達的前列腺癌患者相比，LDH高表達的前列腺癌患者OS、PFS均顯著縮短[36]。血清LDH值是CRPC患者PFS和OS的顯著預后指標[37]。Mori等[38]通過研究經阿比特龍和恩雜魯胺序貫治療的CRPC患者發現，LDH值可以作為序貫治療延長CRPC患者PFS的預后因素。在多西他賽治療開始時，LDH≥450 U/L與較短的PFS和OS相關，預處理血清LDH是最強的生物標志物[39]。生存分析表明，LDH<210 U/L的CRPC患者首次使用雄激素靶向藥物前的PFS顯著長于LDH≥210 U/L的患者[38]。

1.6血紅蛋白 血紅蛋白具有攜氧功能，血紅蛋白濃度降低時，血氧水平降低，組織缺氧。惡性腫瘤細胞增殖越快，腫瘤局部耗氧量越多，缺氧即成為惡性腫瘤微環境的主要特點，并成為其發生、發展的重要因素[40]。在缺氧微環境中，惡性腫瘤細胞更易通過侵襲、轉移等途徑提高自身的適應能力[41]。血紅蛋白水平越低，腫瘤細胞缺氧越嚴重，同時惡性腫瘤細胞對化療的敏感性也隨之降低，導致患者預后不良。黃敏娜等[42]研究發現，腫瘤相關性貧血的總體發生率>40%，其中老年人以及經放療、化療等治療的惡性腫瘤患者腫瘤相關性貧血的發生率為60%～70%。低血紅蛋白水平與大多數惡性腫瘤的預后密切相關，因此貧血可作為惡性腫瘤預后不良的獨立影響因素，改善患者貧血狀態可有效改善CRPC患者的預后[43]。

2 循環腫瘤細胞

循環腫瘤細胞即人體外周血中的惡性腫瘤細胞，循環腫瘤細胞的類型和數量變化與惡性腫瘤患者的預后密切相關。de Bono等[44]研究顯示，在接受各種治療方式的轉移性CRPC患者的外周血中，循環腫瘤細胞數量≥5時，患者中位OS為21.7個月；當患者外周血中循環腫瘤細胞數量<5時，患者的中位OS為11.5個月，表明循環腫瘤細胞的數量可以作為CRPC患者OS的獨立預測因子。Scher等[45]研究顯示，轉移性CRPC患者接受一線化療后，當患者基線循環腫瘤細胞數量≥5時，預示患者預后不良。Bitting等[46]研究發現，外周血中循環腫瘤細胞數量≥5的轉移性CRPC患者與循環腫瘤細胞數量<5的轉移性CRPC患者的中位OS分別為16.6個月和8.9個月(P<0.01)。

20%～40%的CRPC患者對新型抗雄激素(恩雜魯胺和阿比特龍)有主要耐藥性，幾乎所有患者均具有繼發耐藥性[47]。而雄激素受體剪切變異體-7(androgen receptor splice variant 7，AR-V7)可能是造成這種耐藥的原因。AR-V7在循環腫瘤細胞、外泌體和全血樣本中均可檢測到。研究顯示，接受新型內分泌藥物(如恩雜魯胺、醋酸阿比特龍)治療且AR-V7陽性的轉移性CRPC患者的PFS和OS較AR-V7陰性的轉移性CRPC患者短[48]。循環腫瘤細胞中AR-V7陽性的轉移性CRPC患者的PSA反應率較AR-V7陰性患者顯著降低，且PFS、影像學PFS及OS也顯著縮短[49]。AR-V7可能是預測CRPC患者預后生存期的生物標志物[47-49]。

前列腺特異性膜抗原是具有多種酶功能的Ⅱ型跨膜糖蛋白。免疫組織化學分析顯示，前列腺癌的原發性及轉移性病變中的前列腺特異性膜抗原水平均較正常前列腺組織高，且前列腺特異性膜抗原的表達與癌癥侵襲性相關[50]。循環腫瘤細胞中的前列腺特異性膜抗原可能是一種新型的CRPC患者預后不良的生物標志物[51]。

3 前列腺癌相關基因

在人類基因組中，有超過90%的基因可轉錄生成RNAs[52]，微RNA(microRNA，miRNA/miR)主要由基因組直接產生，具有執行基因表達調控的功能。miRNA是一類在人體內廣泛分布的內源性非編碼RNA，長度為19～25個核苷酸，與互補信使RNA結合后可抑制轉錄后的基因表達，miRNA表達的改變對細胞周期、增殖、凋亡以及上皮-間充質轉化等有重要影響，同時影響腫瘤的發生、發展等過程[53-55]。而某些特異性miRNA可作為組織或腫瘤特異性標志，有利于預后分析[56]。根據靶標不同，miRNA可分為癌基因或抑癌基因。

3.1癌基因作用 前列腺癌中的致癌miRNA可通過下調細胞周期依賴性激酶抑制劑和轉錄因子促進前列腺癌細胞增殖[57]。某些非編碼RNAs在CRPC患者的組織、細胞系中過表達，起到癌基因作用，如miR-7、miR-21和miR-221[58]。有研究發現，Linc00963、前列腺癌非編碼RNA1、人肺腺癌轉移相關轉錄本1過表達均可促進CRPC的發生發展，且與CRPC患者預后密切相關[59-60]。與外周血中miR-7低表達患者相比，miR-7過表達患者的OS顯著縮短，因此miR-7可以作為CRPC發展及預后的預測因素[61]。對多西他賽化療有抗藥性的CRPC患者的miR-21水平更高，因此，PSA中聯合檢測miR-21可提高轉移性CRPC診斷的靈敏度和特異度[62]。

3.2抑癌基因作用 研究發現，miR-185、miR-342、miR-146a/-146b、miR-15、miR-16、miR-200b-3p均發揮抑癌基因作用，其在CRPC患者體內低表達，可促進CRPC的發生、發展，其表達降低提示預后不良，可作為預測CRPC患者生存預后的預測因子[58]。人10染色體缺失的磷酸酶及張力蛋白同源基因(gene of phosphate and tension homology deleted on chromsome ten，PTEN)是經典的抑癌基因，可促進多種惡性腫瘤的發生發展；PTEN還可通過磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B信號通路發揮抗癌作用。臨床數據也證明了PTEN表達缺失和激活磷脂酰肌醇-3-激酶/蛋白激酶B信號通路在調節雄激素受體轉錄輸出和驅動抗性中的作用[63-64]。PTEN表達缺失與CRPC患者較短的中位OS相關，且與較短的阿比特龍中位治療時間密切相關，在多變量分析中，PTEN蛋白丟失是CRPC患者的獨立預后因素[65]。

3.3基因組合預測 激肽釋放酶2和跨膜絲氨酸蛋白酶2兩個基因可作為CRPC患者OS的獨立預測因子，且逆轉激肽釋放酶2和跨膜絲氨酸蛋白酶2表達后可改善患者的OS(7.8～20.9個月)、PSA-PFS(2.8～12個月)和臨床PFS(4.6～8個月)[66]。miR-145-3p調控網包括的母系胚胎亮氨酸拉鏈激酶、NCAPG(non-SMC condensin Ⅱ complex，subunit G)、BUB1(budding uninhibited by benzimidazoles 1)和細胞周期蛋白依賴性激酶1基因均可作為CRPC患者生存率的預測因子[67]。

4 小 結

CRPC患者預后的影響因素主要包括臨床分期、PSA評分、治療方法、年齡、CRP水平以及DNA甲基化等，但單一的預后因素均不足以準確預測患者預后。目前，關于影響CRPC患者預后因素的研究尚無統一結論，同時也缺乏系統且全面的高水平研究。因此，需要將基礎研究中的多個可能影響預后的因素有效結合，進行綜合評估；同時，還需要進一步完善、探尋準確率和敏感性更高的影響CRPC患者預后的預測指標，為預測CRPC患者的生存以及制訂標準化、個體化的治療方案提供理論基礎。