苏州医工所在前列腺癌新致癌基因的研究中取得进展

前列腺癌是男性最常见的恶性肿瘤，也是导致癌症患者死亡的主要原因之一。全世界每年有超过110万的新增前列腺癌患者，有超过25万人因前列腺癌而死亡。我国前列腺癌的发病率远低于西方国家，但由于生活方式西化、人口老龄化等原因，近年来前列腺癌的发病率呈逐年上升的态势。

中国科学院苏州生物医学工程技术研究所医学检验技术研究室高山、杨晓辉等人的研究发现了一种新的可能作为前列腺癌诊断和治疗靶标的基因，科研人员将其命名为PCSEAT。PCSEAT在前列腺癌组织中的表达显著升高，以PCSEAT的表达作为区分正常前列腺组织与前列腺癌组织的方法具有非常高的特异性和敏感性，并显示出了相当大的预测意义。

增加PCSEAT可以促进人前列腺癌细胞系的增殖、迁移能力，而抑制PCSEAT的效果正相反。研究者发现PCSEAT可以通过竞争结合microRNA(微小RNA) miR-143-3P和miR-24-2-5P，正向调控靶基因EZH2的表达，进而调控相关表型。EZH2是一种组蛋白甲基转移酶，其突变和高表达存在于多种恶性肿瘤中，并且与多种人类癌症的不良预后相关，它可能广泛参与癌症的发展和进展。因此，EZH2一直被认为是癌症的相关治疗靶点。此外，该研究也证明了抑制PCSEAT可以增强前列腺癌细胞对EZH2抑制剂的抗性，并且PCSEAT能经由外泌体分泌至细胞外，并被临近受体细胞吸收，进而促进相应受体细胞的增殖、迁移能力。

该研究工作的意义不仅仅在于发现了一种潜在的可用于前列腺癌诊断、治疗的生物标志物，并揭示了一个促进肿瘤发生的基因的相关功能。更重要的是，该研究工作第一次揭示了PCSEAT的相关作用机制，并验证了PCSEAT作为EZH2抑制剂的生物标志物、作为前列腺癌中外泌体给药的生物标志物的可能性。相关成果发表在BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS上。

此外，相关成果已申请专利：人前列腺癌早期诊断用长链非编码RNA序列及其应用。专利申请号：201710992491.6，目前已申请公布。

基于PCSEAT的表达作为区分正常前列腺组织与前列腺癌组织的方法具有非常高的特异性和敏感性，该项专利具有非常高的应用前景，其应用能显著提高前列腺癌诊断的精准度，降低前列腺癌患者诊治费用。

该研究工作获得了中科院百人计划、中科院前沿科学重点研究项目、国家重点研发计划和国家自然基金的资助。

论文信息：Xiaohui Yang, Liang Wang, Rong Li, Yuhui Zhao, Yinmin Gu, Siying Liu, Tianyou Cheng, Kuohsiang Huang, Yi Yuan, Dalong Song, Shan Gao*.The long non-coding RNA PCSEAT exhibits an oncogenic property in prostate cancer and functions as a competing endogenous RNA that associates with EZH2, May.4, 2018 (Published online). 

 

图1 ROC曲线评估以PCSEAT的表达作为区分正常组织与前列腺癌组织的方法：以PCSEAT的表达作为区分正常前列腺组织与前列腺癌组织的方法显示出了相当大的预测意义，其线下面积（area under the curve ，AUC)）达到了0.950。

 

图2 CTG实验检测GSK343处理对敲低PCSEAT后的PC3细胞的增殖能力的影响：与对照组细胞相比，敲低PCSEAT会导致前列腺癌细胞PC3对EZH2抑制剂GSK343的抗性增强，这表明PCSEAT的表达可以作为临床上检测EZH2抑制剂效应的生物标志物。

 

图3PCSEAT促进前列腺癌细胞增殖、迁移的分子机理：PCSEAT可以通过竞争结合miR-143-3P和miR-24-2-5P，正向调控靶基因EZH2的表达，进而促进癌细胞增殖、迁移；其还可以通过外泌体分泌至胞外，并被临近受体细胞摄取，从而促进相应细胞的增殖和迁移。