前列腺癌是一种病因复杂的多基因遗传病,严重影响男性健康。前列腺癌确定的风险因素是年龄、种族和肿瘤家族史。虽然国外GWAS已报道有接近50种前列腺癌风险位点,而其在中国北方人群中的分布及与前列腺癌的关联报道较少,并且已知的前列腺癌风险基因的功能研究更少,影响了研发用于中国人前列腺癌无创性早期发现及预后预测的分子手段。为此,开展前列腺癌的肿瘤标记物的识别、证明/复制,不仅有助于理解前列腺癌致病机制中复杂的遗传效应,更有助于潜在的临床转化,为患者开展服务。目前,越来越多的研究显示遗传因子正在成为肿瘤标记物中的一种,所以有必要开展前列腺癌的遗传学研究并进行肿瘤标记物的寻找。目的识别中国人前列腺癌的基因组肿瘤标记物并探索其功能。研究内容第一部分：确定中国北方人群中前列腺癌风险位点。第二部分：探讨GPRC6A基因在前列腺癌细胞转移中的作用。第三部分：制备鉴定前列腺癌相关的融合基因TMPRSS2-ERG表达产物ERG抗体。方法第一部分(前列腺癌易感基因识别)：1)经文献检索和生物信息学分析,确定欧美和日本人群中共36个前列腺癌的易感SNPs位点为在中国北方人群中复制的候选位点。通过case-control设计,收集前列腺癌人群286例,对照组为同一地区年龄匹配的无前列腺癌及家族史的人群288例。高分辨率熔解曲线对基因分型确定与中国人群前列腺癌相关联的遗传位点,分析这些位点与肿瘤临床信息相关性,对阳性位点累积效应分析；2)经Haploview软件设计并选取前列腺癌易感位点所在基因GPRC6A、RFX6和FOXP4的25个tag SNPs在286例病例和630例对照中进行基因分型及与前列腺癌关联分析；3)选择位于同一条染色体上的位点进行基于单体型的疾病关联分析。第二部分(前列腺癌易感基因的功能研究)：1) Western blot检测GPRC6A蛋白在正常前列腺上皮细胞RWPE-1、前列腺癌上皮细胞PC3、LNcap及Vcap中的表达；2)转染siRNA下调GPRC6A基因表达；3)“划痕法”检测GPRC6A基因Knock-down前后PCa细胞的迁移能力,Transwell系统检测Knock-down前后PC3细胞的迁移、侵袭能力并初步探讨可能的影响因素如与MMPs的关系。第三部分(前列腺癌融合基因的应用研究)：1)文献分析前列腺癌相关的融合基因TMPRSS2-ERG,确定表达产物并制备单克隆抗体；2) Western blot和细胞免疫组化验证抗体的特异性。结果第一部分(前列腺癌易感基因识别)：1)前列腺癌易感位点的筛选中,36个前列腺癌易感SNPs位点中与中国北方人群前列腺癌关联的有6个位点,其中有4个位点(rs16901966, rs1447295, rs11986220和rs10090154)位于8号染色体上,另2个位点(rs339331和rsl983891)位于6号染色体；2)和前列腺癌相关的临床信息分析结果表明,除rs339331外的5个位点风险等位基因均与1项或1项以上的临床表型关联；3)阳性位点间累积效应表明：与正常对照相比较,携带0、1、2、≥3个风险基因型的患者的前列腺癌风险逐渐升高, OR,1.79-4.14, p=0.042-2.22×10-6;4) GPRC6A、RFX6基因上有10个SNPs位点与前列腺癌关联,其中与前列腺癌独立关联的有6个SNPs位点,FOXP4基因上有1个SNPs位点与前列腺癌关联；5)8q24上位点及tag SNPs组成的共12种单体型在病例和对照中的频率有统计学差异(p=0.023-6×10-4, OR,1.39-1.526)。第二部分(前列腺癌易感基因的功能研究)：1) GPRC6A基因在骨转移分离的前列腺癌上皮细胞PC3、VCap细胞中表达高于正常前列腺上皮细胞RWPE-1和淋巴结转移分离的细胞LNcap中的表达；2) GPRC6A基因Knock-down的PC3细胞的迁移和侵袭能力都下降；3)MMP2和MMP9表达趋势与GPRC6A表达趋势相一致。第三部分(前列腺癌融合基因的应用研究)：1)制备的TMPRSS2-ERG抗体与商品化的ERG抗体在特异性上相一致；2)可应用于Western blot和免疫组化研究,特异性较好。结论1.确定了6个前列腺癌易感SNPs位点与中国北方人群前列腺癌及其相关临床指标关联,并且在GPRC6A、RFX6和FOXP4基因上发现10个新的前列腺癌风险SNPs位点。2.发现GPRC6A基因影响前列腺癌细胞的迁移和侵袭,可能与MMPs的表达有关。3.成功制备的TMPRSS2-ERG单克隆ERG抗体有望应用于前列腺癌检测试剂盒的制备。