復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科，復(fù)旦大學(xué)上海醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系，上海 200032

前列腺癌是男性癌癥死亡的第5大原因［1］。雄激素剝奪治療（androgen-deprivation therapy，ADT）是過去70年里最有效、應(yīng)用最廣泛的前列腺癌治療手段［2］。90%～95%的雄激素來源于睪丸，臨床上通過ADT抑制性腺的合成來延緩前列腺癌的進(jìn)展，但腫瘤仍受腎上腺前體類固醇的調(diào)節(jié)。HSD3B1是3β-羥基類固醇脫氫酶-1（3β-hydroxysteroid dehydrogenase-1，3β-HSD1）的編碼基因，3β-HSD1是催化腎上腺前體類固醇轉(zhuǎn)化為雌激素、睪丸酮和雙氫睪丸酮的關(guān)鍵酶［3］。當(dāng)HSD3B1的1245位點(diǎn)發(fā)生突變時，會促進(jìn)雙氫睪丸酮的合成，使得患者ADT的有效期縮短從而導(dǎo)致去勢抵抗型前列腺癌（castrationresistant prostate cancer，CRPC）的發(fā)生［4-5］。Chang等［6］提出了一種假說來解釋這種現(xiàn)象：HSD3B1基因1245位點(diǎn)的突變會導(dǎo)致編碼的改變（N367T），但這不會改變3β-HSD1的活性，其影響是酶的泛素化和降解都減少了，最終導(dǎo)致酶的豐度增加，催化更多的雙氫睪丸酮的合成，使得具有HSD3B1突變的人更容易發(fā)展為CRPC。Hearn等［7］通過研究發(fā)現(xiàn)，不同基因型的前列腺癌患者從接受ADT到進(jìn)展為CRPC的無進(jìn)展生存期存在顯著差異，CC、AC和AA基因型患者的中位無進(jìn)展生存期分別為2.5、4.1和6.6年。Hearn等［8］近期發(fā)表的研究結(jié)果還顯示，在低負(fù)荷轉(zhuǎn)移的患者中，對比AA型基因攜帶者，CC型和AC型患者的5年總生存率和ADT有效作用時間明顯降低，但兩組患者在高負(fù)荷轉(zhuǎn)移方面并無差異。HSD3B1基因多態(tài)性和包括轉(zhuǎn)移負(fù)荷在內(nèi)的前列腺癌臨床病理學(xué)特征的相關(guān)性在中國人群中缺乏足夠的數(shù)據(jù)支持。為探究HSD3B1基因多態(tài)性與前列腺癌臨床病理學(xué)特征的相關(guān)性，同時比較中國人群與其他人種HSD3B1基因突變頻率的差異，對2014年6月—2019年6月在復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院確診為前列腺癌的180例患者的DNA進(jìn)行測序。分析測序結(jié)果與前列腺癌臨床病理學(xué)特征的相關(guān)性，同時比較中國人群與其他人種HSD3B1基因突變頻率的差異。

1 材料和方法

1.1 相關(guān)文獻(xiàn)的納入

檢索PubMed、Web of Science、Science Direct、Wiley Online Library、中國知網(wǎng)和萬方數(shù)據(jù)庫，搜集關(guān)于rs1047303基因多態(tài)性和前列腺癌的文獻(xiàn)，檢索時限均從2012年8月到2020年3月。此外，追溯納入文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)，以補(bǔ)充獲取相關(guān)文獻(xiàn)。檢索采取主題詞和關(guān)鍵詞相結(jié)合的方式。中文檢索詞為HSD3B1、rs1047303、基因多態(tài)性和前列腺癌，英文檢索詞為HSD3B1、rs1047303、polymorphism和prostate cancer。文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn)：①至2020年3月公開發(fā)表的評價HSD3B1基因與前列腺癌相關(guān)性的中英文研究報道；②可以對基因數(shù)據(jù)進(jìn)行量化的文獻(xiàn)。排除標(biāo)準(zhǔn)：①重復(fù)研究；②研究對象不是人類。研究提取的內(nèi)容：第一作者、文獻(xiàn)出版時間、各基因型患者的例數(shù)、國家或地區(qū)、病理學(xué)特征（種族）。納入文獻(xiàn)相關(guān)研究的基本情況見表1。

1.2 研究對象

本回顧性研究納入了2014年6月—2019年6月復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科收治的180例前列腺癌患者，前列腺癌的診斷基于前列腺穿刺活檢的病理學(xué)檢查結(jié)果。為保證樣本數(shù)據(jù)有代表性，對有意愿進(jìn)行基因檢測的前列腺癌患者進(jìn)行了連續(xù)入組。180例前列腺癌患者的臨床信息來自于患者診療記錄及隨訪調(diào)查，CRPC的診斷遵循歐洲泌尿外科協(xié)會的指南［9］。研究得到復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院倫理委員會的批準(zhǔn)，所有入組患者均簽署知情同意書，且被告知潛在風(fēng)險與獲益。

1.3 基因測序

在本研究中，提取患者基因組DNA。對啟動子區(qū)、所有外顯子、外顯子-內(nèi)含子接頭和3’非翻譯區(qū)（3’ untranslated region，3’UTR）的聚合酶鏈反應(yīng)（polymerase chain reaction，PCR）產(chǎn)物進(jìn)行測序，以識別HSD3B1中的多態(tài)性。HSD3B1 基因下游引物為5’-AAGCAGAAAACGGTGGAGTG-3’，上游引物為5’-TTCACTGTTCCCGTGTTCGA-3’。PCR系統(tǒng)為：0.2 mmol/L dNTP、50 μL基因組DNA 100 ng、0.5 μL DNA聚合酶和0.2 μmol/L引物。擴(kuò)增的條件為：98 ℃下使DNA變性15 s，52 ℃下退火20 s，68 ℃下DNA擴(kuò)增20 s，共38個循環(huán)。PCR和測序研究均獨(dú)立重復(fù)。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。所有檢驗(yàn)均為雙側(cè)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義，對連續(xù)變量采用Student’st檢驗(yàn)，對分類變量采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)法，指標(biāo)包括中國人群與其他人種HSD3B1基因的突變頻率、發(fā)病時年齡、ADT前前列腺特異性抗原（prostate-specific antigen，PSA）值、Gleason評分、轉(zhuǎn)移負(fù)荷和臨床病理學(xué)分期。

2 結(jié)果

將HSD3B1基因型為AA型的人群列為正常組，為CC型和AC型則列為突變組。文獻(xiàn)納入的基本情況：經(jīng)檢索得到相關(guān)文獻(xiàn)177篇，依照納入和排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行篩選，最后有5篇文章納入研究。其中英文文獻(xiàn)4篇，中文文獻(xiàn)1篇，累計納入前列腺癌723例，其中HSD3B1突變組共364例，正常組358例，文獻(xiàn)質(zhì)量較高。納入文獻(xiàn)相關(guān)的基本情況及質(zhì)量評估見表1。

在復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院進(jìn)行測序的180例前列腺癌患者中，HSD3B1基因1245位點(diǎn)發(fā)生突變者共20例，未發(fā)生突變的有160例，AA基因型頻率為86.7%，AC為13.0%，CC為0.3%，突變頻率為13.3%。將復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科HSD3B1的數(shù)據(jù)與文獻(xiàn)報道的數(shù)據(jù)整合的結(jié)果顯示，中國人群的突變頻率顯著低于美國的突變頻率（13.3%vs55.8%，P=0.01，表2）。

表1 納入研究的基本特征Tab.1 Main characteristics of included studies

表2 美國和中國HSD3B1基因的各基因型分布Tab.2 Distribution of genotypes of HSD3B1 gene in the America and China

在確診年齡方面，突變組患者的平均發(fā)病年齡［（61±8）歲］顯著低于正常組［（66±7）歲］，兩組差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.021）。在ADT前PSA值方面，正常組平均值為26 ng/mL，突變組為140 ng/mL，兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.314）。在Gleason評分方面，160例正常組患者的有效例數(shù)為135例，其中評分≤7分者29例，8～10分者106例；20例突變組患者的有效例數(shù)為14例，其中≤7分者3例，8～10分者11例，兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.649）。在TMN分期方面，160例正常組患者的有效例數(shù)為159例，其中未發(fā)生轉(zhuǎn)移者47例，發(fā)生轉(zhuǎn)移者112例；突變組未發(fā)生轉(zhuǎn)移者8例，發(fā)生轉(zhuǎn)移者12例，兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.340）。在轉(zhuǎn)移負(fù)荷方面，160例正常組患者的有效例數(shù)為159例，其中高轉(zhuǎn)移負(fù)荷者47例，低轉(zhuǎn)移負(fù)荷者112例；突變組中高轉(zhuǎn)移負(fù)荷者7例，低轉(zhuǎn)移負(fù)荷者13例，兩組差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P=0.507，表3）。

表3 研究對象的臨床信息Tab.3 Characteristics of the patients

3 討 論

自從Huggins等［14］于1941年發(fā)表了關(guān)于抗雄激素治療效果的開創(chuàng)性研究結(jié)果以來，ADT一直是前列腺癌全身治療的基石，但預(yù)測前列腺癌患者對ADT的先天敏感性和先天抗性至今仍然是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。之前有研究［15］分析了包括HSD3B1在內(nèi)的與類固醇合成相關(guān)的109個單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）位點(diǎn)，但并沒有發(fā)現(xiàn)SNP與術(shù)后生化復(fù)發(fā)之間有明顯關(guān)聯(lián)。然而，該研究主要隊(duì)列中的大多數(shù)患者并沒有接受過ADT，這對HSD3B1研究是至關(guān)重要的，因?yàn)樵谌輻l件下，攜帶變異等位基因的前列腺癌細(xì)胞會有生長優(yōu)勢［15］。HSD3B1基因核苷酸的1245位點(diǎn)由A→C，導(dǎo)致該位點(diǎn)所在序列最終翻譯出蘇氨酸而不是原本的天冬酰胺，這使得由HSD3B1基因編碼的3β-HSD1半衰期變長了，從而能在ADT后比未攜帶突變的患者產(chǎn)生更多的雄烯二酮和雙氫睪丸酮，最終導(dǎo)致前列腺癌細(xì)胞的去勢轉(zhuǎn)化［4］。一種能夠預(yù)測ADT耐藥性的生物標(biāo)志物帶來的影響是深遠(yuǎn)的。對于攜帶HSD3B1（1245C）等位基因的前列腺癌患者，尤其是純合變異基因型患者，在前列腺癌細(xì)胞發(fā)生去勢轉(zhuǎn)化之前是至關(guān)重要的［7］。

此前吳剛等［16］的研究探究了中國人群的HSD3B1基因多態(tài)性與CRPC形成時間、CRPC形成率和生存時間之間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)突變組與正常組僅在CRPC形成率方面的差異有統(tǒng)計學(xué)意義。而Hearn等［7］通過3個美國人群的隊(duì)列揭示了HSD3B1基因的位點(diǎn)突變與無進(jìn)展生存期、無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移生存期和總生存期的降低有關(guān)。復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科也分析了不同基因型晚期前列腺癌患者的內(nèi)分泌治療效果，但并沒有發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計學(xué)意義的結(jié)果，可能有以下原因：①由于中國人群目標(biāo)基因的突變頻率較低，同時樣本數(shù)量有限，導(dǎo)致最終得到的突變基因型例數(shù)較少，在一定程度上影響了統(tǒng)計學(xué)分析的準(zhǔn)確性；② CRPC的發(fā)生是一個相對緩慢的過程，需要一定的觀察時間，此前吳剛等［16］的研究中晚期前列腺癌患者的隨訪時間在3年以上，而在本研究中有46例患者開始ADT的時間在2019—2020年，導(dǎo)致平均隨訪時間只有17個月，無法觀察到更多的患者發(fā)生CRPC。因此要了解中國人群中HSD3B1基因多態(tài)性對于CRPC形成的影響，長時間的大樣本研究是必不可少的。

Hearn等［8］的研究顯示，與低轉(zhuǎn)移負(fù)荷帶來的影響不同，HSD3B1基因在高轉(zhuǎn)移負(fù)荷人群中無法預(yù)測CRPC的發(fā)生。有大量研究證明，高轉(zhuǎn)移負(fù)荷人群和低轉(zhuǎn)移負(fù)荷人群的臨床進(jìn)程是不相同的［17］。從局限性前列腺癌進(jìn)展到轉(zhuǎn)移性去勢敏感前列腺癌或非轉(zhuǎn)移性CRPC、再進(jìn)展到轉(zhuǎn)移性CRPC的過程中，前列腺癌患者的突變譜逐漸增大［18-19］。所以，有可能相比于低轉(zhuǎn)移負(fù)荷人群，高轉(zhuǎn)移負(fù)荷人群體內(nèi)各種突變結(jié)果的相互作用削弱了HSD3B1基因介導(dǎo)的生物因子的作用?；谵D(zhuǎn)移負(fù)荷的人群分類可能是研究HSD3B1基因?qū)χ袊巳篊RPC影響的因素之一，但尚未見相關(guān)的報道，所以本研究對HSD3B1基因多態(tài)性與臨床病理學(xué)特征的相關(guān)性進(jìn)行了探究。

綜上，復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院泌尿外科通過對DNA的測序中得出中國前列腺癌患者HSD3B1基因的突變頻率，并將中國人群的基因數(shù)據(jù)與其他人群作對比，發(fā)現(xiàn)中國人群HSD3B1基因的突變頻率顯著低于美國人群的突變頻率。并且，對于中國人群而言，由于HSD3B1基因的突變頻率很低，所以它對于預(yù)測ADT效果的價值有限。此外，本研究并沒有發(fā)現(xiàn)HSD3B1基因多態(tài)性與PSA值、Gleason評分、轉(zhuǎn)移負(fù)荷和臨床病理學(xué)分期等指標(biāo)的相關(guān)性。