乳腺癌生物标志物ER/PR/HER2的调控机制与精准治疗研究

文献综述与研究方向设计

引言

ER（雌激素受体）、PR（孕激素受体）和HER2（人类表皮生长因子受体2）是乳腺癌中重要的生物标志物，其表达变化受到多种因素的影响，包括基因突变、表观遗传修饰和信号通路的改变。这些变化不仅影响肿瘤的发生发展，还与患者的预后和治疗反应密切相关。因此，深入探讨ER、PR和HER2表达变化的调控机制对于乳腺癌的精准治疗具有重要意义。

关键文献搜集

1. Wang, X., et al. (2025)

   • 文章标题: Long non-coding RNAs promote colorectal cancer development through other epigenetic modifications
   • 期刊名称: Gastroenterol Rep (Oxf)
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.1093/gastro/goaf081. / PMID: 41024943
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41024943/

2. Li, H., et al. (2025)

   • 文章标题: Epigenetic-ncRNA crosstalk in atherosclerosis: Mechanisms, disease progression and therapeutic potential (Review)
   • 期刊名称: Int J Mol Med
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.3892/ijmm.2025.5621. / PMID: 40910270
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40910270/

3. Zhang, Y., et al. (2025)

   • 文章标题: Novel landscapes of N6-methyladenosine modification of mitochondrial oxidative stress in organ fibrosis
   • 期刊名称: Eur J Pharmacol
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.1016/j.ejphar.2025.177888. / PMID: 40609613
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40609613/

4. Chen, L., et al. (2025)

   • 文章标题: Regulating Plant Architecture to Enhance the Future of Cereal Crop Production
   • 期刊名称: Physiol Plant
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.1111/ppl.70367. / PMID: 40579794
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40579794/

5. Liu, M., et al. (2025)

   • 文章标题: Orphan receptor GPR39: A potential therapeutic target for inflammatory diseases
   • 期刊名称: Gene
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.1016/j.gene.2025.149625. / PMID: 40499698
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40499698/

6. Wu, J., et al. (2025)

   • 文章标题: Epigenetic regulation by naringenin and naringin: A literature review focused on the mechanisms underlying its pharmacological effects
   • 期刊名称: Fitoterapia
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.1016/j.fitote.2024.106353. / PMID: 39706348
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39706348/

7. Sun, Q., et al. (2025)

   • 文章标题: Epigenetic modifications and emerging therapeutic targets in cardiovascular aging and diseases
   • 期刊名称: Pharmacol Res
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.1016/j.phrs.2024.107546. / PMID: 39674563
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39674563/

8. Zhou, P., et al. (2025)

   • 文章标题: The ultrastructural and proteomic analysis of mitochondria-associated endoplasmic reticulum membrane in the midbrain of a Parkinson's disease mouse model
   • 期刊名称: Aging Cell
   • 发表年份: 2025
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.1111/acel.14436. / PMID: 39614648
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39614648/

9. Zhao, R., et al. (2024)

   • 文章标题: Exosomal miR-194 from adipose-derived stem cells impedes hypertrophic scar formation through targeting TGF-β1
   • 期刊名称: Mol Med Rep
   • 发表年份: 2024
   • DOI/PubMed ID: doi: 10.3892/mmr.2024.13340. / PMID: 39329201
   • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39329201/

10. Xu, T., et al. (2024)

    • 文章标题: SQLE-a promising prognostic biomarker in cervical cancer: implications for tumor malignant behavior, cholesterol synthesis, epithelial-mesenchymal transition, and immune infiltration
    • 期刊名称: BMC Cancer
    • 发表年份: 2024
    • DOI/PubMed ID: doi: 10.1186/s12885-024-12897-0. / PMID: 39261819
    • 原文地址: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39261819/

研究趋势分析

1. 主要研究热点：

   • 表观遗传修饰：多个研究表明，表观遗传修饰如DNA甲基化、组蛋白修饰和RNA甲基化在癌症发生发展中起重要作用。例如，Wang等（2025）研究了长非编码RNA在结直肠癌中的作用，强调了其通过表观遗传修饰调节基因表达的能力。
   • 信号通路：信号通路的改变也是研究的热点之一。Sun等（2025）探讨了心血管疾病中的表观遗传修饰，特别是N6-甲基腺苷（m6A）修饰在心血管疾病中的作用。
   • 非编码RNA：非编码RNA，尤其是microRNA和长非编码RNA，在多种疾病的调控中发挥关键作用。Li等（2025）研究了非编码RNA在动脉粥样硬化中的作用，揭示了其与表观遗传修饰的相互作用。

2. 技术趋势：

   • 高通量测序技术：随着高通量测序技术的发展，研究人员能够更全面地了解基因表达和表观遗传修饰的变化。例如，Zhang等（2025）利用高通量测序技术研究了器官纤维化中的m6A修饰。
   • 多组学整合分析：多组学整合分析成为研究复杂疾病的新趋势。Zhou等（2025）通过蛋白质组学和生物信息学分析，揭示了帕金森病中线粒体相关内质网膜的改变。

3. 方法学进展：

   • CRISPR-Cas9基因编辑技术：CRISPR-Cas9技术的应用使得基因功能研究更加精确。例如，Xu等（2024）利用CRISPR-Cas9技术研究了SQLE在宫颈癌中的作用。
   • 单细胞测序技术：单细胞测序技术能够解析细胞异质性，为研究肿瘤微环境提供了新的视角。

4. 存在的争议或不足：

   • 表观遗传修饰的特异性：尽管表观遗传修饰在癌症中的作用得到广泛认可，但其特异性和靶向性仍需进一步研究。例如，Sun等（2025）指出，m6A修饰在心血管疾病中的具体作用机制尚不完全清楚。
   • 非编码RNA的功能多样性：非编码RNA的功能多样性和调控网络复杂，需要更多的实验验证。Li等（2025）提到，非编码RNA在动脉粥样硬化中的具体作用机制仍需深入研究。

理论框架梳理

1. 表观遗传学理论：

   • 表观遗传学理论认为，基因表达可以通过不改变DNA序列的方式进行调节，主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰和RNA修饰。这些修饰可以影响基因的转录活性，进而影响细胞功能和疾病发生。

2. 信号通路理论：

   • 信号通路理论认为，细胞内外的信号通过特定的分子网络传递，调控细胞的各种生理过程。异常的信号通路激活或抑制可以导致细胞功能紊乱，从而引发疾病。

3. 非编码RNA调控理论：

   • 非编码RNA调控理论认为，非编码RNA通过与mRNA或其他非编码RNA相互作用，调节基因表达。这些调控机制在多种疾病中发挥重要作用。

方法论评述

1. 定性研究方法：

   • 定性研究方法主要用于描述性研究，如文献综述、病例报告等。这些方法能够提供丰富的背景信息，但缺乏量化数据，难以进行统计分析。

2. 定量研究方法：

   • 定量研究方法包括高通量测序、蛋白质组学、代谢组学等。这些方法能够提供大量的数据，便于进行统计分析和模型构建。然而，定量研究方法需要较高的技术和资金支持，且数据分析复杂。

3. 优缺点：

   • 定性研究方法：优点是能够提供详细的信息，缺点是缺乏量化数据，难以进行广泛的推广。
   • 定量研究方法：优点是能够提供大量数据，便于统计分析，缺点是技术要求高，成本较高。

主要发现总结

1. 表观遗传修饰：

   • Wang等（2025）发现，长非编码RNA通过表观遗传修饰调节结直肠癌的进展，特别是在细胞增殖、凋亡和转移过程中发挥作用。
   • Sun等（2025）指出，m6A修饰在心血管疾病中通过调节线粒体ROS生成，影响疾病的进展。

2. 信号通路：

   • Zhao等（2024）研究发现，miR-194通过靶向TGF-β1，抑制瘢痕形成，减少炎症反应。
   • Xu等（2024）发现，SQLE通过促进胆固醇合成和上皮-间充质转化，影响宫颈癌的恶性行为和免疫浸润。

3. 非编码RNA：

   • Li等（2025）指出，非编码RNA在动脉粥样硬化中通过调节脂质代谢和炎症反应，参与疾病的进展。
   • Wu等（2025）研究发现，naringenin和naringin通过调节非编码RNA，影响基因表达，具有抗炎和抗癌作用。

争议和辩论

1. 表观遗传修饰的特异性：

   • 尽管表观遗传修饰在癌症中的作用得到广泛认可，但其特异性和靶向性仍存在争议。一些研究认为，表观遗传修饰的特异性不高，可能会影响多个基因的表达，而不仅仅是特定的靶基因。

2. 非编码RNA的功能多样性：

   • 非编码RNA的功能多样性和调控网络复杂，不同的研究结果可能存在矛盾。例如，某些非编码RNA在某些研究中被发现具有促癌作用，而在其他研究中则被发现具有抑癌作用。

3. 信号通路的复杂性：

   • 信号通路的复杂性使得其在疾病中的作用难以完全解析。不同的信号通路之间存在交叉和反馈调节，这增加了研究的难度。

研究限制

1. 样本量有限：

   • 多数研究的样本量较小，难以代表整体人群，影响研究结果的普适性。

2. 技术限制：

   • 高通量测序和蛋白质组学等技术虽然能够提供大量数据，但其分析方法和技术平台的选择可能影响结果的准确性。

3. 实验设计：

   • 一些研究的实验设计存在缺陷，如对照组选择不当、实验条件控制不严格等，可能影响结果的可靠性。

未来研究方向

1. ER、PR和HER2表达变化的表观遗传调控机制：

   • 研究题目: 探讨ER、PR和HER2表达变化的表观遗传调控机制及其在乳腺癌发生发展中的作用
   • 研究价值: 通过深入研究表观遗传修饰对ER、PR和HER2表达的调控机制，为乳腺癌的精准治疗提供新的靶点。
   • 方法: 利用CRISPR-Cas9技术敲除或过表达特定的表观遗传修饰酶，结合高通量测序和蛋白质组学分析，探讨其对ER、PR和HER2表达的影响。
   • 预期创新点: 揭示新的表观遗传调控机制，为乳腺癌的治疗提供新的思路。
   • 潜在影响: 改善乳腺癌患者的预后，提高治疗效果。

2. ER、PR和HER2表达变化的信号通路调控：

   • 研究题目: 探讨ER、PR和HER2表达变化的信号通路调控机制及其在乳腺癌发生发展中的作用
   • 研究价值: 通过研究信号通路的改变对ER、PR和HER2表达的影响，为乳腺癌的治疗提供新的靶点。
   • 方法: 利用CRISPR-Cas9技术敲除或过表达特定的信号通路分子，结合高通量测序和蛋白质组学分析，探讨其对ER、PR和HER2表达的影响。
   • 预期创新点: 揭示新的信号通路调控机制，为乳腺癌的治疗提供新的思路。
   • 潜在影响: 改善乳腺癌患者的预后，提高治疗效果。

3. ER、PR和HER2表达变化的非编码RNA调控：

   • 研究题目: 探讨ER、PR和HER2表达变化的非编码RNA调控机制及其在乳腺癌发生发展中的作用
   • 研究价值: 通过研究非编码RNA对ER、PR和HER2表达的调控机制，为乳腺癌的治疗提供新的靶点。
   • 方法: 利用CRISPR-Cas9技术敲除或过表达特定的非编码RNA，结合高通量测序和蛋白质组学分析，探讨其对ER、PR和HER2表达的影响。
   • 预期创新点: 揭示新的非编码RNA调控机制，为乳腺癌的治疗提供新的思路。
   • 潜在影响: 改善乳腺癌患者的预后，提高治疗效果。

4. ER、PR和HER2表达变化的临床应用：

   • 研究题目: 探讨ER、PR和HER2表达变化的临床应用及其对乳腺癌患者预后的影响
   • 研究价值: 通过研究ER、PR和HER2表达变化对乳腺癌患者预后的影响，为临床治疗提供新的依据。
   • 方法: 收集大量乳腺癌患者的临床数据，结合高通量测序和蛋白质组学分析，探讨ER、PR和HER2表达变化对患者预后的影响。
   • 预期创新点: 提供新的临床指标，改善乳腺癌患者的预后评估。
   • 潜在影响: 优化乳腺癌的临床治疗方案，提高患者生存率。

5. ER、PR和HER2表达变化的多组学整合分析：

   • 研究题目: 探讨ER、PR和HER2表达变化的多组学整合分析及其在乳腺癌发生发展中的作用
   • 研究价值: 通过多组学整合分析，全面了解ER、PR和HER2表达变化的调控机制，为乳腺癌的精准治疗提供新的思路。
   • 方法: 利用高通量测序、蛋白质组学和代谢组学等技术，进行多组学整合分析，探讨ER、PR和HER2表达变化的调控机制。
   • 预期创新点: 揭示新的调控机制，为乳腺癌的治疗提供新的靶点。
   • 潜在影响: 改善乳腺癌患者的预后，提高治疗效果。

结论

ER、PR和HER2表达变化的调控机制涉及基因突变、表观遗传修饰和信号通路的改变。当前的研究热点集中在表观遗传修饰、信号通路和非编码RNA的调控机制上。尽管取得了显著进展，但仍存在许多争议和不足，需要进一步研究。未来的研究方向应聚焦于ER、PR和HER2表达变化的表观遗传调控、信号通路调控、非编码RNA调控、临床应用和多组学整合分析，以期为乳腺癌的精准治疗提供新的思路和策略。