BK病毒基因突变对前列腺癌发病影响的研究

前列腺癌（Pca）是男性泌尿系统发病率较高的恶性肿瘤之一，发病机制不十分明确。申请者前期关于Pca的研究发现，19% Pca肿瘤组织区域检测出BK病毒（BKV），而正常组织区域未检出，显示BKV感染与Pca的发生、发展有一定相关性。.本项目拟体外：鉴定、比较志愿者、前列腺增生和Pca患者尿和组织中BKV调节领域等片段和全长基因序列，明确Pca组织中BKV基因点突变、重复和缺失的位点，通过揭示这些突变位点与P53功能变化的相关性，阐明Pca发生的分子机制。体内：将BKV（+）的Pca和BKV（-）的Pca组织，采用异种移植法正位移植到BALB／c裸小鼠前列腺部位，制作原代Pca动物模型。观察BKV感染对两种动物模型成瘤的影响，明确BKV对肿瘤细胞增殖、凋亡和肿瘤血管生成的意义，进一步验证体外实验的结果。本研究有助于加深BKV基因突变与Pca发生相关性的认识，为Pca预防、治疗开辟新的思路。

世界范围内，前列腺癌（Pca）发病率在男性所有恶性肿瘤中位居第二，严重威胁患者的生命。申请者前期Pca的研究发现，19% Pca肿瘤组织区域可检测出BK病毒（BKV），而正常组织区域未检出BKV，显示BKV感染与Pca的发生、发展有一定相关性。本研究对50例健康志愿者的尿，20例BPH患者和20例Pca患者的尿和前列腺组织中BKV感染情况分别进行检测。结果发现在健康志愿者、BPH和Pca患者尿中BKV检出率类似，约45%～50%左右。Pca患者的癌组织中BKV检出率明显高于BPH患者前列腺增生组织BKV检出率（20%和5%）。BKV的点突变、基因重复和基因缺失位点多发生于small T片段、Large T片段和TCR片段。然后再通过以shRNA慢病毒为质粒包裹BKV感染前列腺癌细胞系PC-3，进行目的基因（small T片段和Large T片段）核苷酸干扰（RNAi）。再使用qPCR检测干扰效率。从qPCR结果得出前列腺癌细胞系PC-3中过表达BKV的small T片段后，细胞内CCNF、CDK7、NFkB、IL6、MMP10、MMP13、MMP3、MMP9的表达水平升高，而Noxa、PDLIM4表达降低。过表达BKV的Large T片段后，细胞内CCNF、CDK5R1、CDKN1A、MMP2、FoxM1、Bax、PDLIM4、MMP10、MMP13表达升高。通过本研究可证实：BKV参与了Pca发生的全过程（CCNF、CDK7、CCNF、CDK5R1），抑制前列腺上皮细胞的凋亡（Noxa、Bax），参与Pca的转移（NFkB、IL6、MMP10、MMP13、MMP3、MMP9、MMP2 、MMP10、MMP13）。下一步计划进行体内实验：1）动物实验方面：将BKV（+）的Pca和BKV（-）的Pca组织，采用异种移植法正位移植到BALB／c裸小鼠前列腺部位，制作原代Pca动物模型。观察BKV感染对动物模型成瘤的影响。2）人体实验方面：扩大观察地域和人数，鉴定、比较志愿者、前列腺增生和Pca患者尿和组织中BKV调节领域等片段和全长基因序列，明确亚洲人群Pca组织中BKV基因点突变、重复和缺失的位点，揭示这些突变位点与前列腺上皮细胞炎症因子、凋亡和肿瘤转移等功能变化的相关性。本研究有助于加深BKV基因突变与Pca发生相关性的认识，为Pca预防、治疗开辟新的思路。