癌癥是全球男性和女性死亡的第二大原因。2020年，全球有141萬人被診斷出患有前列腺癌。1 2022年，超過30萬人死于前列腺癌，因此早期檢測對于降低死亡率至關(guān)重要。近期，外泌體RNA作為早期檢測癌癥（如乳腺癌、肝癌和前列腺癌）的潛在生物標(biāo)志物來源，受到了廣泛關(guān)注。前列腺是一個位于膀胱下方、直腸前方的小核桃形狀的腺體，負(fù)責(zé)產(chǎn)生輸送精子的精液。

前列腺癌有幾種類型，最常見的類型是腺癌。其他類型的前列腺癌還包括小細(xì)胞癌、肉瘤、神經(jīng)內(nèi)分泌腫瘤和移行細(xì)胞癌。前列腺癌在早期階段通常進(jìn)展非常緩慢，并在前列腺局部發(fā)展。這使得在早期階段檢測疾病變得具有挑戰(zhàn)性。然而，如果早期發(fā)現(xiàn)，癌癥是高度可治療的，通常可以被消除。本博客將討論前列腺癌的癥狀和風(fēng)險因素、篩查方法、外泌體mRNA的重要性，最后，兩項(xiàng)研究探討了外泌體mRNA作為早期前列腺癌篩查的非侵入性生物標(biāo)志物的潛力。

癥狀和風(fēng)險因素

由于癌癥生長緩慢的特性，在早期階段可能沒有任何跡象或癥狀。然而，在癌癥發(fā)展的后期階段可能會出現(xiàn)一些癥狀。其中包括排尿困難、尿急和尿頻增加、尿液中帶血、精液中帶血、骨痛、尿流減弱、勃起功能障礙和體重減輕。

前列腺癌的成因仍不明確，與許多癌癥一樣。然而，有一些已知的風(fēng)險因素與該疾病有關(guān)。例如，年齡（50歲或以上）、家族史（前列腺癌病史）和體重（肥胖）都與前列腺癌的發(fā)展有關(guān)。種族也增加了患癌的幾率。2023年的一項(xiàng)研究表明，黑人男性比非西班牙裔白人美國人患前列腺癌的風(fēng)險更高。這可能是由于遺傳、飲食差異或額外的壓力造成的。

篩查方法

根據(jù)疾病控制中心（CDC），活組織檢查是診斷前列腺癌最常見的方法。前列腺活組織檢查是從前列腺組織中取出一小部分樣本進(jìn)行進(jìn)一步分析。將針頭插入前列腺以收集可疑組織的多個樣本。這種診斷方法高度侵入性、痛苦且不舒適。

然而，在前列腺活組織檢查之前，會進(jìn)行幾項(xiàng)初步確認(rèn)篩查測試。這些測試包括數(shù)字直腸檢查（DRE）、前列腺特異性抗原（PSA）血液檢測、經(jīng)直腸超聲和磁共振成像（MRI）。PSA血液檢測是篩查前列腺癌最常見的方法。該測試測量體內(nèi)前列腺特異性抗原（一種蛋白質(zhì)）的含量。當(dāng)個體發(fā)展為前列腺癌時，他們體內(nèi)的PSA含量會增加。盡管PSA血液檢測是篩查前列腺癌的常見測試，但由于有其他幾個原因可能導(dǎo)致個體PSA水平升高，因此該測試可能不可靠。正常的前列腺細(xì)胞產(chǎn)生PSA，因此，良性（非癌性）狀況如前列腺炎（前列腺發(fā)炎）和良性前列腺增生（BPH）（前列腺增大）可以增加血液中PSA的水平。此外，劇烈運(yùn)動、射精甚至車禍等活動也可以提高PSA水平。PSA血液檢測的不可靠性和活組織檢查的侵入性質(zhì)需要一種更可靠、非侵入性的前列腺癌檢測方法。近期，外泌體mRNA作為前列腺癌檢測的潛在生物標(biāo)志物，引起了研究者的極大關(guān)注。外泌體mRNA的樣本收集明顯不那么侵入性，因?yàn)橥饷隗w可以在體液中找到。此外，與血液PSA測試相比，外泌體mRNA可以提供更準(zhǔn)確、可靠的結(jié)果，因?yàn)闇y試具有特異性。

為什么是外泌體mRNA？

讓我們從mRNA、外泌體以及外泌體mRNA在癌癥診斷中的功能開始。信使RNA（mRNA）是一種單鏈RNA，有助于蛋白質(zhì)合成。使用DNA模板轉(zhuǎn)錄的mRNA將蛋白質(zhì)編碼信息從細(xì)胞核傳輸?shù)郊?xì)胞質(zhì)。mRNA分析可以讓我們深入了解細(xì)胞的功能組成、基因表達(dá)和可能導(dǎo)致疾病（如癌癥）的特定突變。另一方面，外泌體是所有類型的細(xì)胞分泌的細(xì)胞外囊泡（EVs），可以在唾液、血漿、尿液和其他體液中找到。外泌體由脂質(zhì)雙層構(gòu)成，內(nèi)含核酸和蛋白質(zhì)，以及表面有助于細(xì)胞間通信、細(xì)胞維護(hù)和腫瘤進(jìn)展的物質(zhì)。外泌體攜帶來自所有細(xì)胞的信息，包括癌細(xì)胞，它們攜帶來自宿主細(xì)胞的所有類型的信息，如miRNA、mRNA、DNA、蛋白質(zhì)等。

循環(huán)外泌體mRNA作為生物標(biāo)志物

2021年的一項(xiàng)研究旨在表征循環(huán)外泌體mRNA，以探索它們作為前列腺癌生物標(biāo)志物的潛力。外泌體可以在全身找到，它們可能根據(jù)位置包含不同的信息。為了證明外泌體mRNA能夠提供與癌細(xì)胞前列腺組織相同的準(zhǔn)確結(jié)果，研究人員通過RNA測序?qū)⒔M織mRNA與血液中的循環(huán)外泌體mRNA進(jìn)行了比較。他們發(fā)現(xiàn)，前列腺癌細(xì)胞的mRNA和循環(huán)外泌體mRNA反映了相同的信息。他們從76名前列腺癌患者和84名BPH患者那里獲得了樣本。經(jīng)過一系列RNA測序分析后，他們鑒定出6個上調(diào)的循環(huán)外泌體mRNA，在前列腺癌患者、BPH患者和對照組之間的表達(dá)水平存在顯著差異。這顯示了循環(huán)外泌體mRNA作為前列腺癌檢測生物標(biāo)志物的重要潛力。這項(xiàng)研究基于血液樣本，因?yàn)檠h(huán)外泌體可以在血液和血漿中找到。然而，這還不是完全非侵入性的。有沒有完全非侵入性的方法來檢測前列腺癌？是的，2024年的一項(xiàng)更近期的研究探討了使用尿液外泌體mRNA來檢測前列腺癌。接下來我們將討論這個問題。

尿液外泌體mRNA作為潛在生物標(biāo)志物

Jiayin Yu等人調(diào)查了“尿液外泌體mRNA作為早期檢測前列腺癌的潛在生物標(biāo)志物”。讓我們討論為什么他們選擇了尿液外泌體mRNA。首先，他們選擇尿液是因?yàn)榉奖恪⒎乔秩胄缘臉颖臼占^程，這使得它成為大規(guī)模篩查和早期檢測的理想選擇。其次，分析外泌體mRNA是因?yàn)槠湓隗w內(nèi)的穩(wěn)定性。由于外泌體的脂質(zhì)雙層，內(nèi)部的遺傳信息受到核酸酶降解的保護(hù)。

方法和發(fā)現(xiàn) （Norgen, 47200, Urine Exosome RNA isolation Kit）

研究團(tuán)隊(duì)在2016年6月至2019年6月期間從155名個體那里收集了40ml的尿液樣本。然后，研究團(tuán)隊(duì)使用Norgen Biotek的尿液外泌體RNA分離試劑盒從尿液外泌體中提取RNA。在研究團(tuán)隊(duì)對純化的外泌體RNA進(jìn)行下一代測序（NGS）之前，確認(rèn)了RNA的質(zhì)量和完整性。為了目標(biāo)驗(yàn)證，他們合成了cDNA以進(jìn)行定量聚合酶鏈反應(yīng)（qPCR）。你知道嗎，使用Norgen Biotek的尿液外泌體RNA分離試劑盒消除了先分離外泌體再分離RNA的兩步過程的需要？

分析揭示，“與前列腺癌最顯著差異相關(guān)的前10個mRNA被選為候選基因。這些基因包括RAB5B、WWP1、MCF2L、HIST2H2BF、ZFY、MARK2、PASK、RBM10、NRSN2和PCGF1”。在進(jìn)行qPCR和電泳后，10個mRNA中的8個（RAB5B、WWP1、HIST2H2BF、ZFY、MARK2、PASK、RBM10和NRSN2）被識別并證明優(yōu)于血液PSA作為前列腺癌的指標(biāo)。研究得出結(jié)論，他們的尿液外泌體mRNA綜合模型是前列腺癌篩查的更好方法，靈敏度為70-90%，特異性為20-40%。

總結(jié)

總體而言，前列腺癌是男性死亡的主要原因之一。盡管有多種前列腺癌篩查方法，如DRE或血液PSA測試，但它們具有侵入性和不可靠性。這就需要確定一種非侵入性、更準(zhǔn)確、更可靠的前列腺癌篩查方法。當(dāng)前使用尿液外泌體mRNA的研究為前列腺癌的早期檢測顯示出有希望的結(jié)果。需要進(jìn)一步的研究來確立尿液外泌體mRNA作為前列腺癌診斷工具的地位。話雖如此，在這里的Norgen Biotek，我們準(zhǔn)備用我們的尿液外泌體試劑盒，如尿液外泌體RNA分離試劑盒和尿液外泌體純化及RNA分離試劑盒，幫助推進(jìn)研究!

產(chǎn)品說明：

中文名稱：尿液外泌體RNA試劑盒

英文名字：Urine Exosome RNA Kit

產(chǎn)品貨號：NGB-47200

圖1. 從不同尿量中分離的尿液外泌體RNA的檢測。使用Norgen的尿液外泌體RNA分離試劑盒從1到15毫升的不同尿量中分離尿液外泌體RNA。純化的尿液外泌體RNA隨后作為RT-qPCR反應(yīng)的模板，用于檢測人類5S rRNA。3 μL分離的尿液外泌體RNA用作RT步驟中的模板，RT步驟中的3 μL用于qPCR反應(yīng)。正如所看到的，qPCR成功檢測并擴(kuò)增了從不同尿量中分離的外泌體RNA中的5S rRNA，表明其質(zhì)量很高。

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