CK20在大腸癌微轉(zhuǎn)移中的研究進(jìn)展

于河山(綜述),李太原(審校)

(南昌大學(xué)a.研究生院醫(yī)學(xué)部2009級(jí);b.第一附屬醫(yī)院普外2科,南昌330006)

大腸癌是我國(guó)消化道最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一,其發(fā)病率和死亡率呈逐年上升趨勢(shì)。據(jù)報(bào)道,2002年大腸癌新病例102.3萬(wàn),死亡52.9萬(wàn),其發(fā)病率和死亡率分別局所有癌癥的第3位和第4位[1]。手術(shù)是治療大腸癌的首選方法,近年來(lái)盡管術(shù)式及藥物輔助治療不斷改進(jìn),但根治術(shù)后腫瘤的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移率高達(dá)50%左右[2]。因此,能及時(shí)發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞在區(qū)域淋巴結(jié)中微轉(zhuǎn)移的觀點(diǎn)已經(jīng)開(kāi)始受到國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)界極大關(guān)注,成為當(dāng)今腫瘤領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。隨著免疫學(xué)及分子生物學(xué)的發(fā)展,使得大腸癌的微轉(zhuǎn)移檢測(cè)成為一種可能[3]。微轉(zhuǎn)移是指非血液系統(tǒng)惡性腫瘤在發(fā)展過(guò)程中,播散并存活于淋巴系統(tǒng)、血循環(huán)、骨髓、肝、肺等組織器官中間的微小腫瘤細(xì)胞灶,它可以是單個(gè)瘤細(xì)胞或獨(dú)立的瘤細(xì)胞灶,無(wú)特殊血供,直徑小于2 mm,常無(wú)任何臨床表現(xiàn),能夠逃避免疫監(jiān)視、侵犯血管和發(fā)展成肉眼可見(jiàn)的病變,常規(guī)檢查方法如CT、MRI、單抗放射顯影技術(shù)、普通病理形態(tài)學(xué)檢查等方法很難發(fā)現(xiàn)。研究認(rèn)為,臨床轉(zhuǎn)移一般由微轉(zhuǎn)移發(fā)展而來(lái),但僅有少數(shù)微轉(zhuǎn)移最終發(fā)展為臨床轉(zhuǎn)移,這是因?yàn)槲⑥D(zhuǎn)移的轉(zhuǎn)歸取決于癌細(xì)胞的細(xì)胞生物學(xué)特性、機(jī)體的免疫狀態(tài)及宿主器官的微環(huán)境。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明,血循環(huán)中至少有10 000個(gè)腫瘤細(xì)胞才可致顯性轉(zhuǎn)移[4],多數(shù)發(fā)生凋亡,少數(shù)進(jìn)入休眠,極少數(shù)發(fā)生增殖。微轉(zhuǎn)移作為一項(xiàng)獨(dú)立的預(yù)后指標(biāo),其價(jià)值優(yōu)于Ducks分期和腫瘤分級(jí)。CK 20是新發(fā)現(xiàn)的一種多肽,嚴(yán)格局限于胃腸上皮細(xì)胞,幾乎所有大腸癌都明顯表達(dá),由于其高度的敏感性和特異性已成為判斷大腸癌患者是否發(fā)生微轉(zhuǎn)移的重要指標(biāo)。

1 CK20的理化特性及組織學(xué)特點(diǎn)

CK為分布于外胚層起源細(xì)胞的中間纖維絲,是細(xì)胞骨架的重要組成部分。已知CK至少已經(jīng)包括20個(gè)成員,分為酸性CK家族和堿性CK家族。CK在細(xì)胞轉(zhuǎn)化過(guò)程中一般保持其亞微結(jié)構(gòu)和免疫學(xué)特性,檢測(cè)蛋白類型可判斷腫瘤組織來(lái)源,如癌組織是以富含CK為特征。CK20由Mo ll R.等[5]于l990年發(fā)現(xiàn),分子質(zhì)量為48 553,含424個(gè)堿基酸,等電點(diǎn)為5.66,屬酸性。其編碼DNA總長(zhǎng)18 kb,含8個(gè)外顯子,7個(gè)內(nèi)含子。其m RNA長(zhǎng)1.75 kb。CK 20的合成首先出現(xiàn)于第8周胚胎的黏膜上皮中,之后廣泛分布于杯狀細(xì)胞和絨毛細(xì)胞中。與其他CK相比,CK 20的上皮組織特異性更為嚴(yán)格,非上皮來(lái)源組織或細(xì)胞如正常血液、骨髓和淋巴結(jié)不表達(dá)CK 20。正常組織中,CK 20見(jiàn)于腸黏膜細(xì)胞、胃黏膜及幽門腺體細(xì)胞、十二指腸黏膜、泌尿系傘狀細(xì)胞、表皮Merkel細(xì)胞,而其他正常組織如乳腺、平滑肌細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、造血細(xì)胞都均為陰性[6]。盡管CK家族中的CK 19和CK 20均被認(rèn)為有腫瘤轉(zhuǎn)移診斷價(jià)值,但有不少研究指出,CK 19可在正常的對(duì)照中被檢測(cè)出來(lái),因而限制了其應(yīng)用的范圍和價(jià)值,而CK 20表達(dá)范圍較特異且在腫瘤發(fā)生侵襲、轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散到其他組織器官時(shí)人保持穩(wěn)定表達(dá)。CK 20的這些優(yōu)點(diǎn)使其成為良好的腫瘤標(biāo)記物[7],并被用來(lái)鑒別瘤組織的來(lái)源。

2 大腸癌微轉(zhuǎn)移的檢查方法及其不足

大腸癌微轉(zhuǎn)移的檢測(cè)方法有多種。連續(xù)切片、免疫組化、免疫熒光和放射免疫檢測(cè)在大腸癌微轉(zhuǎn)移的檢測(cè)中都具有一定的應(yīng)用價(jià)值,但交叉反應(yīng)、機(jī)體產(chǎn)生產(chǎn)生抗體等因素影響了其敏感性和特異性。1991年Sm ith B.等[8]首次應(yīng)用PCR技術(shù)檢測(cè)到血循環(huán)中存在轉(zhuǎn)移的瘤細(xì)胞。PCR、RT-PCR檢測(cè)具有高度敏感性、特異性,可準(zhǔn)確檢測(cè) 1 g組織或1 m L液體中的1個(gè)癌細(xì)胞,是目前檢測(cè)微轉(zhuǎn)移的最有效方法。Hayashi R.等[9]采用PCR對(duì)120例大腸癌常規(guī)診斷無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的大腸癌患者進(jìn)行了K-ras、p53基因突變檢測(cè),發(fā)現(xiàn)71例有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移。但大腸癌細(xì)胞中K-ras、p53的突變率并不高,僅為50%左右,因此該方法敏感性較低。M ori O.等[10]應(yīng)用CEA m RNA的RT-PCR方法檢測(cè)大腸癌區(qū)域淋巴結(jié),發(fā)現(xiàn)88例常規(guī)診斷無(wú)轉(zhuǎn)移的淋巴結(jié)中有47個(gè)表達(dá)陽(yáng)性。然而,Jenas S.等[11]報(bào)道各類大腸癌細(xì)胞中只有65%CEA表達(dá)陽(yáng)性,健康人群卻有23%CEA m RNA表達(dá)陽(yáng)性,因而其方法的敏感性和特異性并不高。Wong L.S.等[12]應(yīng)用 RTPCR檢測(cè)CD44突變,其優(yōu)點(diǎn)為正常人無(wú)表達(dá),但Gotley D.C.等[13]發(fā)現(xiàn)某些大腸癌細(xì)胞也無(wú)CD44表達(dá),因而其方法的應(yīng)用范圍也受到了一定的限制。

3 CK20在大腸癌微轉(zhuǎn)移檢測(cè)中的應(yīng)用及臨床意義

CK20與其他角蛋白相比,它非常局限于胃腸上皮細(xì)胞,幾乎所有大腸癌都明顯表達(dá)且在侵襲、轉(zhuǎn)移、擴(kuò)散到其他組織器官時(shí)始終保持穩(wěn)定。目前,主要是根據(jù)患者的分期來(lái)推斷大腸癌患者預(yù)后和選擇術(shù)后治療方案,但這些指標(biāo)仍有不完善的方面,不能作為指導(dǎo)治療和判斷預(yù)后的唯一指標(biāo)。而應(yīng)用CK 20m RNA的RT-PCR檢測(cè)6例有淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的大腸癌患者時(shí),陽(yáng)性淋巴結(jié)為28個(gè)。兩種方法的陽(yáng)性檢出率差異有顯著性意義(P＜0.01),這說(shuō)明應(yīng)用PT-PCR檢測(cè)CK 20 mRNA在大腸癌微轉(zhuǎn)移檢測(cè)中起了重要的作用。DorudiS.等[14]對(duì)18例中期大腸癌患者162枚區(qū)域淋巴結(jié)應(yīng)用CK 20 RTPCR檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)21%的Dukes B期患者已有淋巴結(jié)微轉(zhuǎn)移,實(shí)屬Dukes C期。Soeth E.等[15]用套式RT-PCR檢測(cè)了57例大腸癌患者骨髓的CK 20 m RNA表達(dá),發(fā)現(xiàn)CK 20陽(yáng)性表達(dá)率與腫瘤分期緊密相關(guān),Ⅰ期0%,Ⅱ期24%,Ⅲ期31%,Ⅳ期71%。袁正強(qiáng)等[16]研究顯示大腸癌術(shù)后3 d內(nèi)外周血CK 20擴(kuò)增陽(yáng)性者,術(shù)后發(fā)生肝轉(zhuǎn)移的機(jī)會(huì)增加33.3%。這些說(shuō)明利用CK 20對(duì)大腸癌微轉(zhuǎn)移進(jìn)行檢測(cè)可提高大腸癌臨床分期的準(zhǔn)確性,幫助綜合判斷患者的預(yù)后,且有助于早期診斷大腸癌肝臟微小轉(zhuǎn)移。

4 CK20存在的問(wèn)題及展望

近些年來(lái),對(duì)于CK20的研究取得了很大進(jìn)展,無(wú)疑為檢測(cè)大腸癌微轉(zhuǎn)移提供了新的思路和策略,但CK 20的分子學(xué)行為,基因特征還有待于進(jìn)一步研究,微轉(zhuǎn)移與預(yù)后的確切關(guān)系還有待觀察。普通PCR技術(shù)本身也存在一定的缺點(diǎn),如①PCR技術(shù)對(duì)操作水平要求較高,需要有經(jīng)驗(yàn)的人員實(shí)施;②擴(kuò)增m RNA常需要新鮮的標(biāo)本;③沾染基因物質(zhì)可產(chǎn)生假陽(yáng)性結(jié)果;④激素干擾可下調(diào)標(biāo)記基因的表達(dá),使之產(chǎn)生假陰性結(jié)果。另外,PCR檢測(cè)費(fèi)用昂貴限制了其應(yīng)用的廣泛性。大腸癌與其他惡性腫瘤一樣,是多基因表達(dá)調(diào)控失調(diào)的一種個(gè)體化疾病,影響因素眾多,不少地方仍有爭(zhēng)議,微轉(zhuǎn)移的臨床意義也有待進(jìn)一步研究,檢測(cè)的方法有待統(tǒng)一,檢測(cè)結(jié)果有待標(biāo)準(zhǔn)化。故在大腸癌患者外周血中檢出腫瘤癌細(xì)胞的確切意義還需進(jìn)一步商榷,與預(yù)后的確切關(guān)系有待繼續(xù)觀察研究。相信隨著對(duì)微轉(zhuǎn)移檢測(cè)的研究水平的持續(xù)提高,將會(huì)建立更科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尼槍?duì)CK20的檢測(cè)方法,進(jìn)而逐步揭示微轉(zhuǎn)移的機(jī)制,并明確CK 20在大腸癌中的臨床應(yīng)用價(jià)值,CK 20將會(huì)有一個(gè)更廣泛的應(yīng)用空間。

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