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研究背景及目的:北美地区2020年男性肿瘤统计,前列腺癌（Prostate Cancer,PCa）发病率居第一位,死亡率居第二位,仅次于肺癌。前列腺特异性抗原（prostate-specific antigen,PSA）是前列腺癌（PCa）敏感度较高的肿瘤标志物,随着PSA的普遍推广,前列腺癌病例检出率明显增加。前列腺癌的筛查准确性及后续的治疗方案的正确选择是临床难题。首先,尽管PSA有较高特异性,筛查中仍有部分假阳性。其次,大部分前列腺癌患者恶性度不高,进展缓慢,不威胁到患者的生命。对于上述两类患者,检验结果异常势必造成一定的心理压力,如果进一步实施过度检查或者过度治疗,可能会造成一定的并发症。第三种情况,还有一部分病例,恶性度高,虽然已经早发现、早诊断、积极的行根治性手术、术后化疗或放疗,但治疗效果仍是差强人意。在精准医学的时代,精准诊断,识别恶性度低的“惰性”前列腺癌还是恶性度高的前列腺癌,直接影响前列腺癌的恰当干预和治疗方案的选择,如何能够有效地做好前列腺癌的一级预防,避免过度诊断,同时又能够积极地做好前列腺癌的二级、三级预防,避免治疗不足或过度治疗,是临床难题。因此,临床工作中,非常强调识别前列腺癌的恶性程度,这将影响着治疗方案的选择。临床上,主要用于判断前列腺癌恶性程度的指标包括血清PSA浓度术前术后变化、临床分期、肿瘤病理分期、Gleason score,以及术中切缘状态、淋巴结是否转移。这些指标综合运用能比较全面的判断前列腺癌的情况及预后。但是,这些指标主要是根据解剖学判断预后信息,准确率大约为75-80%,实际上,即使TNM分期相同的患者之间预后也不同,也不能完全通过癌组织病理结果准确判断恶性程度。如果能从分子生物学机制出发,研究和探索前列腺癌发生、进展和转移,发现潜在的关键靶基因,结合以上的指标,可以对治疗方案的选择,以及进一步开展有效的靶向治疗,提供理论基础。国内外研究已证实,肿瘤特别是癌症发病、进展与基因组（1-3）区域异常扩增相关,特别是基因组3q区域异常扩增,在粘膜系统的恶性肿瘤最为突出。DCUN1D1由184.1Mb个氨基酸构成,定位于重要的功能结构域染色体3q26.3。在腺癌、鳞癌中3q26.3区域扩增,可使纤维原细胞（NIH-3T3）恶化转化,DCUN1D1基因的扩增及过表达会导致肿瘤预后较差。DCUN1D1是参与许多重要的信号通路的关键蛋白,Hedgehog信号通路是其中之一。多种恶性肿瘤中DCUN1D1表达异常,主要是表达上调,发挥促癌作用,加速肿瘤侵袭、转移。近年来,DCUN1D1在肿瘤中的作用已成为腺癌和鳞癌的研究热点。多种恶性肿瘤中DCUN1D1表达上调,起促癌功能,包括肝癌、子宫颈癌、胃癌、肺癌、前列腺癌等。DCUN1D1基因在前列腺癌报道甚少,本研究探讨3q区域扩增的DCUN1D1在前列腺癌中的作用及是否能成为靶基因。材料:1.临床组织来源:广州市第一人民医院样本组织库:12例原发前列腺癌及相应癌旁正常前列腺组织;引用公用平台TCGA数据库中miRNA芯片,内有497例原发前列腺癌病例,并有完善的临床随访数据;人的前列腺组织芯片（Tissue microarrays,TMA）包括50例人原发性前列腺癌组织、7例癌旁良性前列腺组织、20例良性前列腺增生组织和3例正常前列腺组织,是西安艾丽娜公司提供的芯片。2.动物:10只年龄在4-5周的BALB/c雄性裸鼠购买于广东维通利华实验动物技术公司。3.细胞株:良性前列腺上皮细胞株RWPE-1、前列腺癌细胞株（DU145、PC3）购自美国公司（Life span Bioscience）。方法:1.慢病毒载体转染DU145、PC3,构建DCUN1D1过表达和抑制表达细胞株。2.利用公用数据库TCGA,分析DCUN1D1表达水平与前列腺癌临床病理特征相关性及预后关系。3.qRT-PCR检测PC3、DU145和RWPE-1,及12对前列腺癌和相应的癌旁良性前列腺组织DCUN1D1表达水平。4.细胞功能实验（细胞增殖、划痕、侵袭实验）分析DCUN1D1体外前列腺癌细胞功能的影响。裸鼠皮下接种DU145细胞株形成裸鼠皮下移植瘤模型,用于分析DCUN1D1在体内对前列腺癌成瘤和转移方面的影响。5.Western bolt检测DU145细胞株靶基因DCUN1D1蛋白水平;Western bolt检测DCUN1D1过表达、抑制表达DU145靶基因DCUN1D1下游效应因子CD31、Vimentin和E-cadherin的蛋白水平。同时采用免疫荧光单标法检测PC3和DU145细胞中Vimentin和E-cadherin的蛋白表达水平。6.免疫组化分析DCUN1D1含50例原发前列腺癌的临床芯片表达水平。免疫组织化学分析DCUN1D1异常表达的DU145细胞株接种形成的裸鼠皮下肿瘤组织中CD31和Vimentin的免疫荧光表达情况。统计学处理:用SPSS22.0软件包处理数据。计数资料用Pearson卡方检验。K-S检验用于评估TCGA前列腺癌组织芯片DCUN1D1基因表达水平的正态分布性。两独立样本t检验和One-way ANOVA检验用于TCGA前列腺癌组织芯片数据库DCUN1D1基因表达水平和临床特征间相关性和定量资料（PCR、免疫组化、蛋白质印迹法和细胞功能实验）。前列腺癌患者生存分析用Kaplan-Meier方法和log-rank检验,COX回归模型单因素和多因素分析评估DCUN1D1能否成为前列腺癌预后独立预测指标。前列腺癌组织DCUN1D1基因表达量用Pearson相关性分析。P＜0.05差异具统计学意义。结果:1.对比正常前列腺细胞株,DCUN1D1在DU145、PC3表达量均显著性上调（P＜0.001）;相较前列腺癌旁良性组织,DCUN1D1在癌组织表达量显著上调（P＜0.001）。2.利用TCGA公用数据库分析显示DCUN1D1表达水平跟前列腺癌Gleason score、肿瘤病理分期显著性正相关（P＜0.001）,DCUN1D1表达水平上调与前列腺癌根治术后发生远处转移及生化复发有正相关性（P=0.022,0.017）,Kaplan-Meier和Log rank方法显示DCUN1D1表达水平与总体生化复发生存率、无发生转移生化复发生存率和无发生转移总体生存率增加（P=0.021、P=0.007和P=0.016）。COX 模型单因素分析表明肿瘤 Gleason score[HR:4.814（2.677-8.656）]病理分期[HR:5.608（2.405-13.075）]、和 DCUN1D1 表达水平[HR:2.169（1.244-3.780）]可作为评估前列腺癌患者术后生化复发风险预测因子,多因素分析结果提示 DCUN1D1 表达水平[HR:1.825（1.001-3.327）]、Gleason score[HR:2.805(1.435-5.482]和病理分期[HR:2.583（1.039-6.421）]可作为预测前列腺癌根治术后生化复发风险独立指标。3.细胞功能实验显示DCUN1D1过表达DU145迁移、增殖、侵袭能力明显上升。相反,DCUN1D1抑制表达迁移、增殖、侵袭能力下降。4.裸鼠皮下移植瘤模型显示DCUN1D1过表达能够显著性加快由DU145形成的移植瘤的成瘤大小和生长速度;相反,DCUN1D1表达被抑制后移植瘤成瘤大小比对照组大,且生长速度减慢。免疫荧光分析结果显示DCUN1D1能够显著性增强移植瘤组织中新生血管指标CD31和肿瘤侵袭力指标Vimentin的表达水平（P＜0.01）。5.组织芯片免疫染色显示前列腺癌组织DCUN1D1免疫评分显著高于癌旁良性前列腺组织（P=0.010）。6.前列腺癌细胞株DU145中DCUN1D1过表达导致Vimentin蛋白水平上调,而E-cadherin蛋白水平下降;抑制DCUN1D1表达可以导致Vimentin蛋白水平下降,而E-cadherin蛋白水平上调,提示Vimentin和E-cadherin是DCUN1D1的效应因子。结论:1.DCUN1D1是促癌基因,高表达DCUN1D1促进前列腺癌进展。2.DCUN1D1可能独立成为预测接受前列腺癌根治术患者出现生化复发风险的指标。3.DCUN1D1致E-cadherin表达下降、Vimentin表达增加,提示DCUN1D1诱导上皮-间质转化（EMT）与前列腺癌进展有关,可望通过抑制DCUN1D1抑制前列腺癌生长、侵袭,有利精准治疗。