医学资料 膀胱癌潜在早期诊断标记物的发现研究学习教材

膀胱癌潛在早期診斷與分子分型標記物的發現研究概述

世界範圍內，膀胱癌位列男性最常見實體瘤的第四位，在女性位列第七位。我國大城市中膀胱癌的發病率已位列男性常見惡性腫瘤的第六位，而死亡率位列第七位。*Globalcancerstatistics.2011一、概況*JemalA,SiegelR,XuJ,WardE.Cancerstatistics,2010.CACancerJ.

Clin.60(5),277–300(2010).[IF：101.78]“Overthelast15

years,wehaveseenonlya5%rela­tivereductioninbladdercancer-relatedmortality,whileprostate,breast,lungandcoloncancershavehadamoreprecipitousdropincancer-specificmortality–a20–40%relativeriskreduction.”*“老三屆”尿液细胞学影像学膀胱镜检二、膀胱癌診斷的常規方法非肌層浸潤性膀胱癌(Tis/Ta/T1):75%-85%肌層浸潤性膀胱癌(T2以上):15%-25%膀胱癌的特點與臨床難題手術方式、創傷程度和預後迥然不同問題：無有效無創鑒別手段，只能通過診斷性TURBT術膀胱癌的特點與臨床難題尿液脱落细胞简便、无创敏感性差影像学简便、无创无法准确判断深度，原位癌易漏诊膀胱镜*VanRhijnBWG,vanderPoelHG,vanderKwastTH.Urinemarkersforbladdercancersurveillance:asystematicreview.EurUrol2005;47:736-48.術後復發率高達30-65%,缺乏有效的風險預測指標可確診有創，無法準確判斷深度，原位癌易漏診膀胱癌的特點與臨床難題无创诊断缺乏有效的膀胱癌早期无创诊断手段鉴别诊断缺乏准确的临床分期和肌层浸润与非浸润的鉴别方法风险监测缺乏可靠的TURBT术后患者复发、进展风险监测手段膀胱癌的特點與臨床難題敢問路在何方？——腫瘤標記物早期診斷分子分型預後判斷風險監測腫瘤標記物

膀胱腫瘤標記物的分類：成分ChengL,etal.CritRevOncolHematol.2014,89(1):73-111.MarkerDNAncRNAProteinRNA膀胱腫瘤標記物的分類：取材2015版EU指南只列入7種，刪去Genemicroarray、SurvivinGene

microarray：價格昂貴且費時Survivin：敏感性低、價格昂貴、費時費力2015版EAU指南：膀胱腫瘤診斷相關標誌物理想膀胱腫瘤標記物的五項標準•技術上盡可能簡單;

•成本低;

•良好的可靠性和可重複性;

•應具有較高的特異性（避免假陽性結果導致不必要的診斷檢查）和敏感性（避免腫瘤漏診）;

•應該是避免漏診漏治高危尿路上皮癌的最重要手段商品化的膀胱癌腫瘤標記物BTATRAK1998ImmunoCytTest20002002NMP22(BladderChek®)UroVysion2005FDA-cleared1996NMP22Testkit1999BTAStat商品化的膀胱腫瘤標記物尿細胞蛋白核酸ImmunoCytBTAstat,UBCrapidtestNMP22(BladderChek®)UroVysion(DNA)

定性定性BTATRAK,UBCIRMA,ELISA定量定性Cxbladder(mRNApanel)半定量定量我們的工作：來自長海醫院的NMP22數據膀胱鏡檢查結合病理診斷：膀胱尿路上皮癌N=200入選標準年齡在18歲以上接受膀胱鏡檢查者；如需要，接受病理活檢檢查的病人經確診為膀胱移形細胞癌的病人排除標準年齡小於18歲處於放療、化療或免疫治療期做過泌尿道侵入性檢查，泌尿道損傷尚未恢復沒有對膀胱癌做出準確鑒定的檢查，例如膀胱鏡檢查等新鮮尿液NMP22檢測來自長海醫院的NMP22數據對照方法（膀胱鏡結合病理）合計+-NMP22+462773-11116127合計57143200敏感性80.7%特異性

81.8%陽性預測值63.0%陰性預測值91.3%操作簡便，價格相對低廉UroVysion(FISH)1.聯合採用細胞學和FISH診斷膀胱癌，提高無創診斷率我們的工作有機結合Cyto-FISH方法實現無創，且特異性強，敏感性高，尤其對於易漏診低級別的腫瘤診斷更佳Cyto-FISH是術前無創檢查中最接近組織學的檢測手段已用於臨床XuC,ZengQ,HouJ,etal.UtilityofamodalitycombiningFISHandcytologyinuppertracturothelialcarcinomadetectioninvoidedurinesamplesofChinesepatients.Urology.2011Mar;77(3):636-41.CxbladderMDK:：血管生成，細胞遷移HOXA3：細胞分化CDC2：細胞分裂IGFBP5：凋亡CXCR2：炎症O‘SullivanP,etal..JUrol,2012,188(3):741-7.EuropeanAssociationofUrologyguidelines2014edition.MowattG,etal.HealthTechnolAssess.2010;14(4):1-331.主要膀胱癌腫瘤標記物特點Sensitivity:Immunocyt(84%)>FISH(76%)>NMP22(68%)>cytology(44%)Specificity:Cytology(96%)>FISH(85%)>NMP22(79%)>Immunocyt(75%)细胞增殖凋亡抑癌基因癌基因生长因子及受体性激素受体粘附分子其他分子Biomarker膀胱癌組織標記物PCNA,Ki-67,MIB1BCL2,BAX,FAS,Caspase-3,Survivin

p53,p21,p16,p15,p27,p63,RB,TSC1,PTEN,FHIT,NF1,FEZ1/LZTS1HRAS,MDM2,MYC,CyclinD1,CyclinD3,PAX5,IMP3FGFR3,EGFR,VEGF,AFGF,BFGF,TGFB1,EPHA2,HER2AR,ER,PRE-cadherin,N-cadherin,CD44,CD24,TetracectinTelomerase,Hyaluronicacid,HYAL1,MAPT,E2F1,Maspin,MDR1,COX2,UroplakinIII,CAIX,HIF1A，……膀胱癌免疫組化腫瘤標記物的發展研究發現與膀胱癌預後可能相關分子標記物分類：①細胞增殖相關：PCNA、Ki67、MIB1②細胞凋亡相關：BCL2、BAX、Caspase3(CASP3)、Survivin③抑癌基因及細胞週期相關蛋白：TP53、p21、p15(INK4B)、p27(KIP1)、RB、TSC1、PTEN、FHIT、TP63、HRAS、MDM2等④生長因數受體：FGFR3、EGFR、TGF⑤激素受體：雄激素、雌激素受體⑥細胞粘附分子：E-cadherin、CD44、CD24、Tetracectin⑦端粒酶⑧其他混雜蛋白：Multidrugresistanceproteins、Cyclooxygenase2(COX2)、Gelsolin、Autocrinemotilityfactor、Luminalepithelialantigen(LEA.135)等免疫組化腫瘤標記物的問題123我們的工作：免疫組化腫瘤標記物的問題HER2高表達與膀胱癌病人的不良預後相關血蛋白細胞IGFBP-3TGF-β1uPAsE-cadherinMMPCTC膀胱腫瘤血液標記物CTC陽性與膀胱癌的高分期相關MsaouelP,etal.BMCCancer.2011,

4;11:336.123研究開發中的膀胱腫瘤標記物……DNA甲基化膀胱腫瘤標記物可在尿中檢測，準確性高

miRNA膀胱腫瘤標記物

miRNA膀胱腫瘤標記物

miRNA膀胱腫瘤標記物

我們的工作：miRNA膀胱腫瘤標記物miRNA-100在膀胱腫瘤中顯著下調miRNA-100在體外、體內抑制膀胱腫瘤增殖發現miR-100能抑制膀胱癌的增殖和轉移，提示可作為風險評估分子miRNA-15b、100、182和1308在膀胱尿路上皮癌疾病進展中的作用和機制研究。國家自然科學基金資助；資助金額，56萬元；批准號，81172425

LncRNA膀胱腫瘤標記物lncRNA在膀胱癌中的異常表達初步研究顯示UCA1在膀胱癌病人中尿液中高表達ZhangQ,etal.MolCancer.2013,5;12(1):101.

膀胱腫瘤標記物總體現狀膀胱癌預後相關多種分子標記物、種類繁多。膀胱癌的發生、進展、轉移複雜的分子改變目前仍不清楚。雖然部分標記物看似有前景，但尚無在臨床得到廣泛證實與應用的分子標記物，目前分子標記物對於預測腫瘤的預後與進展價值有限，臨床病理分期仍是目前最有價值的判斷依據。目前，

我們DNA甲基化、miRNA、

LncRNA在前期的測序的基礎上正在驗證膀胱癌分子分型龍生九子，子子不同疾病分類的基礎：宏觀形態or分子特徵膀胱腫瘤的異質性膀胱腫瘤的分子分型目前對於膀胱癌分子分型主要有四種：1、北卡羅來納大學二分類2、MD安德森醫學中心三分類3、癌症基因圖譜(TCGA)四分類4、Lund大學五分類1、Damrauer,JS.etal.PNAS，2014;111(8):3110-5.2、Choietal.Cancercell,2014,25:152-1653、TCGANetwork.Nature2014;507:315–22.4、SjödahlGetal.ClinCancerRes.201218(12):3377-86.1、北卡羅來納大學二分類Damrauer等綜合分析已發表高級別肌層浸潤性膀胱癌基因測序結果，包含262個腫瘤患者資訊通過對測序結果綜合分析發現1、膀胱癌有與乳腺癌類型的細胞分型，可分為管腔細胞型與基底細胞型2、高級別尿路上皮癌中管腔細胞型患者預後要好於基底細胞型患者Damrauer,JS.etal.PNAS，2014;111(8):3110-5.1、北卡羅來納大學二分類通過對測序結果綜合分析發現3、膀胱癌的發生發展的演化過程，信號通路及基因改變扮演重要角色4、47種基因組合（BASE47）有助於鑒別管腔及基底細胞型腫瘤分子Damrauer,JS.etal.PNAS，2014;111(8):3110-5.Choietal.cancercell,2014,25:152-1652、MD安德森醫學中心三分類Choi等借鑒乳腺癌基底及管腔細胞分類方法對膀胱癌細胞分類1基底細胞型：

CD44,KRT5,KRT6,KRT14,CDH3表達異常

2管腔細胞型：

CD24,FOXA1,GATA3,ERBB2,ERBB3,XBP1,KRT20表達異常3P53過表達型

：

具有管腔細胞特性，但標誌是P53基因及相關通路的過表達膀胱癌回顧分析發現p53過表達型膀胱癌患者對基於順鉑的新輔助化療方案耐藥分型與膀胱癌化療敏感性關係Choietal.cancercell,2014,25:152-165利用前瞻性II期臨床實驗研究驗證分型與化療關係化療導致P53-like亞型的比例增多MVAC(7/14)(12/20)11%測序驗證分型與膀胱癌化療敏感性關係Choietal.cancercell,2014,25:152-1653、癌症基因圖譜(TCGA)四分類TCGA基於129例患者腫瘤組織的RNA轉錄組測序分析，將膀胱腫瘤分為四種類型1.TypeI：

Papillary-like型，具有乳頭狀腫瘤大體形態，FGFR3突變及拷貝數增加，miR-99aandmiR-100下調。2.TypeII：

具有乳腺癌管腔細胞型特點3.TypeIII：

Basal/squamous-like型，與乳腺癌基底細胞型類似4.TypeIV：特徵不明顯，未特別說明TCGANetwork.Nature2014;507:3154、Lund大學五分類Sjödahl等基於308例腫瘤組織測序分析提出五分類方法1.UrobasalA：

低級別乳頭狀NMIBC，伴FGFR3高頻突變2.Infiltrated：

不典型尿路上皮癌，活檢組織可伴良性改變3.UrobasalB：

T1期，基底細胞樣腫瘤，TP53基因突變4.GenomicallyUnstable：介於高級別NMIBC與MIBC腫瘤，TP53高頻突變，增殖力強，基因組不穩定5.SquamousCellCarcinoma-like(SCC-like)：伴鱗狀分化，TP53高頻突變，預後差SjödahlGetal.ClinCancerRes.201218(12):3377-86.4、Lund大學五分類1、