BET家族基因表达与恶性肿瘤患者总生存期及临床病理特征的关系

[摘要] 目的 探讨新兴肿瘤治疗靶点bromodomain and extra-terminal（BET）家族基因表达与多种实体恶性肿瘤患者预后及临床病理特征的关系。 方法 使用美国Kaplan Meier plotter在线数据库，采集肿瘤样本BET家族基因mRNA水平表达数据及患者临床数据，在线完成生存分析。 结果 胃癌中，BRD2/BRD3/BRDT高表达组患者总生存期显著下降（均P < 0.01）。这一相关性在乳腺癌中仅见于Luminal B型及HER2+型患者。在肺癌中，鳞癌患者生存期与BET家族基因表达无显著相关性，腺癌患者生存与BRD3正相关[风险比95%CI（HR 95%CI）：0.22～0.43]，与BRDT负相关（HR 95%CI：1.08～1.78）。卵巢癌患者预后与BET家族基因表达正相关（BRD2 HR 95%CI：0.70～0.91，BRD3 HR 95%CI：0.76～1.00，BRDT HR 95%CI：0.71～0.93）。 结论 BET家族基因高表达提示胃癌及部分乳腺癌患者预后不良，但在肺癌及卵巢癌中并不提示生存期下降。

[关键词] BET家族；胃癌；肺癌；乳腺癌；卵巢癌；总生存期

[中图分类号] R73 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2016）01（b）-0069-05

[Abstract] Objective To evaluate the association between a potential therapeutic target， bromodomain and extra-terminal（BET）family， and the prognosis and clinicopathological features in malignant solid tumor patients. Methods Online cancer database （Kaplan Meier plotter） was used to retrieve data of BET family expression and clinicopathological information， all the survival analysis were performed on the database system. Results Higher expression of BRD2， BRD3 and BRDT were significantly correlated with worse overall survival in gastric patients （all P < 0.01）， while this correlation was only also identified in Luminal B and HER2+ （intrinsic subtype） breast cancer. In lung cancer， squamous cells carcinoma patients' survival were not significantly associated with BET expression， but adenocarcinoma patients' survival were positive correlated with BRD3 [Hazard Ratio 95% CI （HR 95%CI： 0.22-0.43） and negative correlated with BRDT （HR 95%CI： 1.08-1.78）. In ovarian cancer patients， the overall survival was positive correlated with all the three members （BRD2 HR 95%CI： 0.70-0.91，BRD3 HR 95%CI： 0.76-1.00，BRDT HR 95%CI： 0.71-0.93）. Conclusion Higher expression of BET family predicts poor prognosis in gastric cancer patients and HER2+/basal-like breast cancer patients， but not in lung cancer and ovarian cancer patients.

[Key words] BET family； Gastric cancer； Lung cancer； Breast cancer； Ovarian cancer； Overall survival

含溴区结构域蛋白（bromodomain proteins，BRD）是细胞赖氨酸残基乙酰化相关的主要蛋白家族[1]，后者是蛋白质翻译后修饰的重要方式，其功能失调可引起癌基因异常表达与肿瘤形成[2-3]。目前，BRD家族中的亚类bromodomain and extra-terminal（BET）蛋白家族被发现与多种恶性肿瘤的发生发展相关[4]。BET包括广泛表达的BRD2，BRD3，BRD4及正常情况下仅表达于组织的BRDT。该家族直接调节MYC家族基因表达，而MYC扩增或过表达在多种血液肿瘤[5-9]和肺癌、胃癌、乳腺癌[10]等实体肿瘤中均为常见突变。此外，BRD3、BRD4还被发现参与恶性肿瘤中白基因（NUT基因）相关融合基因的形成[11]。

目前，靶向BET的小分子抑制剂已被应用于肿瘤治疗研究，多项血液肿瘤研究取得积极结果[12]，乳腺癌[13]、胶质母细胞瘤[14]及胰腺癌[15]等实体瘤临床前研究也显示BET抑制剂有效抑制肿瘤生长。在小鼠原发胰腺癌模型研究中，BET抑制剂JQ1展现了比标准化疗药物吉西他滨更为显著的抑瘤效果。但在现有研究结果中，BET抑制剂在多种肿瘤中只对部分细胞系有效，其机制尚不明朗。研究患者预后及病理特征与特定基因表达的关系可能有助于发现与治疗敏感性相关的因素，而目前除1例膀胱癌研究外[16]，并无实体肿瘤BET水平与临床数据的报告。本研究基于Kaplan Meier plotter在线开放数据库（），对实体恶性肿瘤患者预后及临床病理特征与BET水平的相关性进行了大样本研究。

1 材料与方法

1.1 数据库

Kaplan Meier plotter建库方法如前期文献所述[17-19]。数据库目前包含10 188例样本，54 675个基因由微阵列检测技术得出的mRNA水平表达数据。其中乳腺癌4142例，中位随访时间69个月；肺癌2437例，中位随访时间40个月；卵巢癌1648例，中位随访时间49个月；胃癌1065例，中位随访时间33个月。并非所有病例包含完整临床信息。

1.2 数据采集

研究数据采集于2015年10月，数据库包含BRD2、BRD3及BRDT数据，不包含BRD4数据。基因水平、临床病理及总生存期信息完整的样本被纳入统计。

1.3 统计学方法

总生存期（overall survival，OS）为截至死亡或末次随访时间。生存分析采用Kaplan-Meier法，组间差异比较基于Log-rank检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。各组高-低表达cut-off值为基于ROC（receiver operating characteristic）曲线分析的最优值。统计分析及最优值计算均在数据库中在线完成。

2 结果

2.1 BET基因表达与预后

生存分析共纳入胃癌876例，肺癌1926例，卵巢癌1582例，乳腺癌1117例。

2.2.1 胃癌 胃癌患者中，BRD2/BRD3/BRDT高表达组患者总生存期显著下降（均P < 0.01），BRD2、BRD3及BRDT高表达均为OS的不良预后因素（图1），风险比（HR）分别为1.63（95%CI：1.34～1.97）、1.27（95%CI：1.07～1.52）及1.51（95%CI：1.27～1.78）。根据临床病理特征进行亚组分析（表1）后发现：TNM总分期Ⅰ～Ⅱ期患者中，仅有BRD3表达与Ⅰ期患者预后达到统计相关，而在Ⅲ～Ⅳ期患者中，仅有BRD3与Ⅳ期患者生存的相关性无统计学意义（P > 0.05）；在淋巴结转移阴性的患者中，仅有BRD3（HR：2.69，95%CI：1.12～6.43）与OS显著相关，而在淋巴结转移阳性患者中3个检测基因均与OS统计学相关；在HER2阴性的患者中3个基因高表达均提示不良预后，而HER2阳性患者中仅有BRD2与OS显著相关。

在肺癌整体生存分析（表2）中，BRD3高表达提示预后较好（HR 95%CI：0.51～0.70），BRD2、BRDT与OS无明显相关。亚组分析提示，肺鳞癌预后与BET基因表达无显著相关性，但在肺腺癌中BRD3高表达患者预后显著优于低表达患者（HR 95%CI：0.22～0.43），而BRDT高表达则提示预后不良（HR 95%CI：1.08～1.78）。

在乳腺癌患者整体生存分析（表2）中，BET家族均未体现与患者生存的相关性。但在亚组分析中，BRD2、BRD3高表达可提示Luminal B型及HER2+型患者预后不良，BRD3高表达还与基底细胞样癌预后不良相关。在卵巢癌患者中（表2），BET家族基因高表达提示患者预后更好（BRD2 HR 95%CI：0.70～0.91，BRD3 HR 95%CI：0.76～1.00，BRDT HR 95%CI：0.71～0.93）。

2.2 BET表达与胃癌、乳腺癌患者临床病理特征的关系

因无法获取原始数据进行均值计算及组间比较，本研究仅记录各亚组基因表达中位值作为参考。在胃癌（表3）患者中，BRD2及BRDT水平在HER2阳性、阴性及不同Lauren分型的亚组患者中可能存在一定差异。而在乳腺癌（表4）患者中，BRD2、BRD3及BRDT均显示在不同亚组间有较为明显的差异趋势：在性激素受体阳性的Luminal A型及Luminal B型患者中，3个基因表达水平均高于性激素受体阴性的HER2+型及基底细胞癌型患者；TP53野生型患者BET家族基因表达水平也整体高于TP53突变型患者。

3 讨论

BET家族已成为新兴的肿瘤治疗靶点，自2013年起已有数项一期临床试验（NCT01587703，NCT 01713582，NCT01949883，NCT01987362，NCT01943851）开展。在大多数情况下，治疗靶点基因表达阳性/表达水平较高的患者更可能从治疗中获益。因此，BET家族基因表达与恶性肿瘤患者生存期和临床病理特征的研究可能有助于发现对治疗敏感的群体。

本研究发现，BET基因高表达与胃癌患者预后不良相关，这一结果与前期文献中BRD4在膀胱癌患者中的预后意义一致[16]。亚组分析提示，相较于HER2阳性患者，HER2阴性胃癌患者生存与BET基因表达有更普遍的相关性。在整体分析未表现出BET基因预后意义的乳腺癌患者中，生存期与BRD2/BRD3相关的亚组为HER2+及Luminal B型（含HER2阳性、HER2阴性）。以上结果提示BET家族可能与HER2有一定关联，但目前尚无相关研究，有待进一步探索。对BET基因表达与乳腺癌患者病理特征的观察还提示，TP53野生型患者BET基因表达水平明显较高；而在血液系统肿瘤前期研究中曾有研究者发现，TP53野生型的急性髓系白血病细胞系对BET小分子抑制剂JQ1更为敏感[20]。肺腺癌及卵巢癌中发现的BET表达水平与患者预后正相关，则尚需进一步机制研究探讨。

值得注意的是，基于mRNA水平的统计结果仍需要蛋白水平的验证支持。除此之外，BRD4是BET家族中研究最多、最为深入的基因，但该数据库中的样本未进行该基因的检测。以上问题需要进一步的基于临床标本的大样本研究予以解决。

综上所述，本研究结果提示BET家族基因高表达在胃癌患者及部分乳腺癌患者中提示不良预后，而在肺腺癌、卵巢癌患者中却与更长的总生存期相关，为BET小分子抑制剂在实体瘤中的研究对象选择提供了参考依据。