《基于尿液miRNA的膀胱癌特异性标志物的研究及开发》

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(一)项目研究开发的主要内容:

1、经伦理委员会同意,患者知情同意后,对确诊膀胱肿瘤以及膀胱肿瘤术后复查患者,分别行膀胱镜、尿脱落细胞学检查,建立随访资料。

2、利用stem-loop RT-PCR检测尿液miRNA类膀胱肿瘤标志物(包括miR-18a,miR-125b,miR-126,miR-142-3p,miR-145-5p,miR-183,miR-200等)。

3、利用统计学分析,筛选出高敏感性、高特异性的尿液膀胱肿瘤标志物联合检测的组合套餐,设计符合膀胱肿瘤分子生物学特点的预后预测及肿瘤监测"标志物套餐",建立一种高敏感性的、高特异性的、非侵入性的膀胱肿瘤早期诊断方法。分析膀胱肿瘤标志物与膀胱肿瘤分级、膀胱肿瘤分期、膀胱肿瘤复发,膀胱肿瘤预后的统计学相关性,初步建立"膀胱肿瘤患者术后监测、随访标准"。临床验证推广应用。

(二)与国内外同类技术的比较:

近年研究显示,miRNA可通过多种机制在膀胱癌的发生发展中发挥重要作用。Catto等发现miRNA表达水平变化先于癌变发生,提示miRNA 表达水平变化为膀胱癌发生诱因之一,且发现在肿瘤早期miR-99a/100显著下调而在肿瘤晚期miR-21显著上调。中国学者在T24膀胱癌细胞系中发现高表达miR-29b-1*与miR-29c能有效抑制癌细胞增殖。Tolle等人利用了专门针对miRNA靶标的microarray技术比较了来自非肌层浸润性,肌层浸润性膀胱癌及正常人的新鲜尿液和血液样本中的miRNA表达谱,发现了近20种表达差异的miRNA,并在更大范围样本内对其中6个潜在标志物进行了验证,发现其中miR-520-3p、miR-618和miR-1255b-5p的灵敏度分别达到70.0%、70.0%和85.0%,特异性分别达到63.2%、68.4%和68.4%。另一项研究中发现miR-126在癌症样本中表达高出正常样本3倍,且当与miR-125b联合使用时达到100%的特异性和80%的灵敏度。除此之外,Yamada等报道了miR-96与miR183在100例尿路上皮癌(包括膀胱癌、肾盂癌、输尿管癌)中与对照组和术后组相比明显高表达,且与肿瘤分级相关。在这项研究中,单独使用miR-96和miR-183时灵敏度分别达到71.0%和74.0%,特异性分别达到89.2%和77.3%,而miR-96与尿脱落细胞检测结合时显著地将后者的灵敏度从43.6%提升到量78.2%。利用尿沉渣样本,Wang等人发现miR-200家族在膀胱癌中显著低表达,并发现miR-200参与了上皮间充质转化(EMT)的肿瘤细胞转移的调控过程。单独使用尿液沉渣中的miR-200a可达到100%的灵敏度和52.6%的特异性。而在另一项报道中,尿上清液中低miR-200a含量被发现与高非侵润性膀胱癌复发率相关。该研究小组同时发现,miR-145对非肌层浸润性和肌层浸润性膀胱癌诊断灵敏度达77.8%和84.1%,而特异性都达到了61.1%。研究发现miR-142-3p的敏感度和特异性分别为78.8%、71.4%,相比较之前的研究miR-142-3p的灵敏度和特异性均较高。

Hanke等人首次针对膀胱癌尿液样本中157个miRNA对象进行了大规模qRT-PCR筛选,从中发现miR-126:miR-152的比值对膀胱癌诊断具有82%的特异性和72%的灵敏度(AUC 0.768)。Puerta-Gil等则研究了37例膀胱癌的miRNA表达谱,并在新鲜尿液中验证了多种miRNA标志物,发现miR-452:miR-16比值和miR-222:miR-16比值的曲线下面积(AUC)分别达到0.848和0.718。研究发现miR-142-3p:18a的比值对膀胱癌诊断具有93.9%的敏感度和60.7%的特异性(AUC为0.83);miR-142-3p:miR-145-5p的比值对膀胱癌诊断具有90.9%和78.6%的特异性。miR-142-3p:18a和miR-142-3p:miR-145-5p均具有高敏感度,miR-142-3p:miR-145-5p的特异性较高,这说明这两个联合检测套餐可作为诊断膀胱癌的潜在指标。

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