基于蛋白質(zhì)組學(xué)的肺癌生物標(biāo)志物研究進(jìn)展

謝輝 陳振崗 王廣舜

蛋白質(zhì)組學(xué)（Proteomics）作為一門(mén)方法學(xué)，用于鑒定出某一研究對(duì)象的全部蛋白。其目的是從整體的角度分析其蛋白質(zhì)組成成分、表達(dá)水平與修飾狀態(tài)，了解蛋白質(zhì)之間的相互作用與聯(lián)系，揭示蛋白質(zhì)功能與細(xì)胞生命活動(dòng)的規(guī)律，已經(jīng)成為研究腫瘤生物學(xué)不可或缺的工具。任何一種疾病在表現(xiàn)出可察覺(jué)的癥狀之前，就已經(jīng)有一些蛋白質(zhì)發(fā)生了變化，因此對(duì)各種疾病的關(guān)鍵蛋白和標(biāo)記蛋白的深入研究，為最終找到疾病的病因、發(fā)病機(jī)制提供了客觀依據(jù)，也是疾病臨床分期分型的分子基礎(chǔ)。因此尋找敏感性高、特異性好的肺癌生物標(biāo)志物已成為現(xiàn)階段需要解決的重要問(wèn)題。

1 簡(jiǎn)介

肺癌在20世紀(jì)初是一種少見(jiàn)的疾病，但隨著環(huán)境和生活方式的改變，目前肺癌已成為發(fā)病率和死亡率最高的癌癥之一。大約75%的肺癌患者被確診時(shí)已屬晚期，伴隨局部和/或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移，錯(cuò)過(guò)了最佳治療時(shí)機(jī)，5年生存率不足15%，已成為全球范圍內(nèi)惡性腫瘤死亡的最常見(jiàn)病因[1]。同時(shí)使用組織學(xué)分類(lèi)有他的不足之處，因?yàn)樗麤](méi)有考慮到肺腫瘤的異質(zhì)性[2]。例如，小細(xì)胞肺癌（small cell lung cancer, SCLC）和非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer, NSCLC）之間或在NSCLC亞型之間重要的分子和遺傳學(xué)改變不同，意味著對(duì)肺癌患者進(jìn)行的治療方法也不同[3]。例如PI3KCA基因擴(kuò)增更多出現(xiàn)在肺鱗癌，KRAS和LKB1基因突變?cè)诜蜗侔┲懈鼮槌Ｒ?jiàn)[4]。因此有必要挖掘出有助于肺癌早期診斷和治療的新的生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)。作為細(xì)胞的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和實(shí)際的功能執(zhí)行者，蛋白質(zhì)可以提供一些DNA和RNA不能提供的信息。因此，包括蛋白質(zhì)的分離、質(zhì)譜鑒定及生物信息學(xué)分析等技術(shù)的蛋白質(zhì)組學(xué)方法將打開(kāi)一個(gè)新的窗口，使我們更好地理解這種疾病。目前蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)已實(shí)現(xiàn)在一個(gè)微小腫瘤組織塊中，找到癌、癌旁組織的大部分蛋白，其覆蓋度達(dá)到了RNA-seq對(duì)轉(zhuǎn)錄組檢測(cè)的水平；并能實(shí)現(xiàn)對(duì)磷酸化蛋白的檢測(cè)，通過(guò)對(duì)差異蛋白及磷酸化位點(diǎn)的分析，可以在單個(gè)腫瘤中發(fā)現(xiàn)起關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)作用的蛋白及其信號(hào)通路。所以在癌癥生物標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)的鑒定方面，蛋白質(zhì)組學(xué)正成為一個(gè)越來(lái)越重要的工具。在本文中，將描述集中在使用如二維凝膠電泳、液相色譜和質(zhì)譜法等不同的蛋白質(zhì)組技術(shù)鑒定肺癌患者組織、體液等的差異表達(dá)蛋白所得到的診斷、預(yù)后和預(yù)測(cè)相關(guān)性的肺癌標(biāo)志物，這可能會(huì)有助于改善對(duì)這種疾病的認(rèn)識(shí)。

2 診斷性生物標(biāo)志物

診斷性生物標(biāo)志物必須直接與疾病的存在相關(guān)，并且在疾病的早期階段特異性和敏感性較高[5]。目前，在高危人群中，通過(guò)螺旋計(jì)算機(jī)斷層掃描（computed tomography, CT）在腫瘤檢測(cè)中是一種很有用的工具。通過(guò)組織、血、尿等檢測(cè)到的蛋白質(zhì)生物標(biāo)志物，可能是對(duì)CT早期檢測(cè)的一種補(bǔ)充。

2.1 NSCLC患者的組織樣品中檢測(cè)到的診斷性生物標(biāo)志物 人類(lèi)癌癥的組織特異性生物標(biāo)志物的發(fā)現(xiàn)對(duì)早期診斷和疾病的分子認(rèn)識(shí)至關(guān)重要。通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)鑒定癌組織和正常肺組織之間蛋白水平表達(dá)的差異，檢測(cè)診斷肺癌的生物標(biāo)記物。目前為止，已鑒定了很多蛋白。親環(huán)素A（cyclophilin, CYP-A）、巨噬細(xì)胞移動(dòng)抑制因子（macrophage migration inhibitory factor, MIF）[6]、聚免疫球蛋白受體（polymeric immunoglobulin receptor, PIGR）、14-3-3η[7]、胸腺素β4（thymosin β4, TMSB4）、泛素、?；o酶A結(jié)合蛋白（acyl-CoA-binding protein, ACBP）、半胱氨酸蛋白酶抑制劑A（cysteine protease inhibitor A, CSTA）、細(xì)胞色素C[8]等已經(jīng)被確定為肺癌診斷性生物標(biāo)志物。MIF和14-3-3η蛋白是已知的在致癌過(guò)程中起重要作用：MIF是促炎細(xì)胞因子，他的表達(dá)與一些血管生成趨化因子的水平相關(guān)，在肺癌組織中有更高的血管密度；14-3-3η蛋白調(diào)控許多癌癥生物學(xué)重要的細(xì)胞過(guò)程[8]。

在不考慮NSCLC亞型的情況下，發(fā)現(xiàn)硒結(jié)合蛋白1（SELENBP1）、碳酸酐酶（carbonic anhydrase, CA）和肌動(dòng)蛋白結(jié)合蛋白（TAGLN）在癌組織中低表達(dá)[9]。而硫氧還蛋白（thioredoxin, TXN）、人S100鈣結(jié)合蛋白A6（S100 calcium binding protein A6, S100A6）、胸腺生成素（thymopoietin, TMPO）、核糖體蛋白L39和S30、過(guò)氧化物酶（peroxidase, PRDX）1和3（PRDX1, PRDX3）、烯醇化酶（enolase-1, ENO1）和組蛋白H2A.2在癌組織中過(guò)表達(dá)[10]。

其中，SELENBP1是硒蛋白家族的一員，結(jié)合介導(dǎo)胞內(nèi)的硒運(yùn)輸。 SELENBP1的下調(diào)在癌癥的發(fā)生和發(fā)展的調(diào)控中起主要作用，研究[11]表明硒在日常飲食中的缺乏與包括肺癌的上皮癌風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)。

TAGLN是結(jié)合肌動(dòng)蛋白的幾種蛋白之一，最近研究[12]表明，TAGLN基因作為腫瘤抑制基因，被發(fā)現(xiàn)在前列腺癌，乳腺癌和結(jié)腸癌中低表達(dá)。Rho等[13]研究表明TAGLN作為浸潤(rùn)性癌附近的活性基質(zhì)重塑的標(biāo)志物，他參與腫瘤-基質(zhì)相互作用，可能對(duì)早期診斷，指導(dǎo)治療以及監(jiān)測(cè)對(duì)治療反應(yīng)是有用的。

PRDX是普遍存在的抗氧化酶家族，同時(shí)控制著細(xì)胞因子誘導(dǎo)的過(guò)氧化水平，調(diào)控著哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的信號(hào)傳導(dǎo)。 PRDX在幾種肺部疾病中是高表達(dá)的，包括肺癌、間皮瘤和結(jié)節(jié)病，但是這些變化的機(jī)制尚不清楚[14]。Park等[15]研究表明，在KRAS基因驅(qū)使的肺腺癌中，通過(guò)抑制ROS/ERK/cyclin D1通路的激活，PRDX1作為轉(zhuǎn)錄因子NF-E2相關(guān)因子2（NF-E2-related factor 2, Nrf2）誘導(dǎo)的腫瘤抑制劑。Tan等[16]描述了PRDX2蛋白參與了細(xì)胞抗氧化防御，在肺鱗癌中是下調(diào)的。

鈣網(wǎng)蛋白（S100A8/A9, MRP8/14），是鈣結(jié)合蛋白S100A8和S100A9的異源二聚體，在多種人類(lèi)癌癥中都可以檢測(cè)到，高表達(dá)于癌細(xì)胞和腫瘤浸潤(rùn)免疫細(xì)胞。Ohri等[17]研究表明在MRP8/14（S100A8/A9）在手術(shù)切除的NSCLC標(biāo)本的非巨噬細(xì)胞（non-macrophages, NM）中的過(guò)表達(dá)。與生存期差的患者相比，NM-MRP8/14在生存期較好的患者中高表達(dá)，NM-MRP8/14蛋白可能在腫瘤免疫學(xué)和癌癥進(jìn)展中起重要作用[17]，有研究[18]顯示S100A9過(guò)表達(dá)與NSCLC患者的預(yù)后不良有影響。同時(shí)S100A8和S100A9在腫瘤樣品中低表達(dá)。對(duì)同一種生物標(biāo)志物，采用不同樣本檢測(cè)，其表達(dá)水平不同，或者對(duì)預(yù)后的預(yù)測(cè)存在差異，可能是研究方法及技術(shù)手段的不同造成的，也可能是由于S100A8和S100A9單獨(dú)存在與以異源二聚體的形式存在的確不同的作用或功能。但具體的原因還有待深入的研究。

2.2 NSCLC患者體液樣品中檢測(cè)到的診斷性生物標(biāo)志物 研究[19]報(bào)道，與對(duì)照組相比，血清結(jié)合珠蛋白（haptoglobin, HP）水平升高。Park等[20]強(qiáng)調(diào)了HP α亞基特異的診斷作用，并證明了HP α鏈在診斷NSCLC時(shí)是一個(gè)比其他亞基更有前景的生物標(biāo)志物。

通過(guò)蛋白質(zhì)組學(xué)研究還在NSCLC患者中發(fā)現(xiàn)了高水平的血清淀粉樣蛋白α（serum amyloid A, SAA）[21]。SAA屬于載脂蛋白家族，在組織損傷或炎癥的狀態(tài)時(shí)可能會(huì)高達(dá)1,000倍。他也可作為對(duì)許多癌癥類(lèi)型的一種非特異性生物標(biāo)志物[22]。Sung等[23]強(qiáng)調(diào)因?yàn)榘┌Y細(xì)胞和免疫細(xì)胞之間的相互作用，SAA水平的增加與肺癌細(xì)胞周?chē)h(huán)境中的高水平的細(xì)胞因子（白介素1、白介素6）和腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α, TNF-α）是相關(guān)聯(lián)的。最近，SAA1和SAA2被提出可作為肺癌的特異性診斷標(biāo)志物，因?yàn)榕c健康的志愿者和其他類(lèi)型的癌癥或呼吸道疾病的患者相比，通過(guò)液相-串聯(lián)質(zhì)譜（liquid chromatography-tandem mass spectrometry, LC MS/MS）、酶聯(lián)免疫法（enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA）和免疫組織化學(xué)分析都可以證明SAA1和SAA2在肺癌患者血液和癌癥組織樣中表達(dá)水平更高[23]。SAA1和SAA2似乎通過(guò)對(duì)細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix, EMC）的作用和誘導(dǎo)基質(zhì)金屬蛋白酶9（matrix metalloproteinase 9, MMP-9）的表達(dá)也參與了肺癌的轉(zhuǎn)移[23]。因此，SAA1和SAA2也可以代表新的潛在的抑制肺癌轉(zhuǎn)移的治療靶點(diǎn)。

Li等[24]研究表明，與健康受試者相比，富含亮氨酸的α-2-糖蛋白（LRG1）在癌癥患者的尿液樣本中高表達(dá)。在內(nèi)皮細(xì)胞中，通過(guò)啟動(dòng)轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（transforming growth factor-β, TGF-β）的信號(hào)，LRG1被證明參與促進(jìn)血管生成。LRG1結(jié)合輔助受體內(nèi)皮因子，并通過(guò)ALK1-Smad1/5/8通路促進(jìn)信號(hào)傳導(dǎo)。在NSCLC患者的尿液外泌體中高表達(dá)的LRG1可能來(lái)源于腫瘤組織，LRG1可能是NSCLC的候選生物標(biāo)志物[24]。

對(duì)NSCLC及肺部良性疾病患者的血清及胸腔積液研究[25]表明，色素上皮衍生因子（pigment epithelium derived factor, PEDF）、凝溶膠蛋白和金屬蛋白酶組織抑制因子2（tissue inhibitor of metalloproteinase-2, TIMP2）分別過(guò)表達(dá)。TIMP2蛋白質(zhì)通過(guò)抑制血管生成因子所促使得組織增殖，可能在維持組織穩(wěn)態(tài)中起關(guān)鍵作用。TIMP2蛋白也與肺實(shí)質(zhì)的破壞相關(guān)[26]。PEDF是絲氨酸蛋白酶抑制劑超家族的成員。他是一個(gè)多功能的分泌蛋白，具有抗血管生成、抗腫瘤生成和神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)作用。Zhang等[27]報(bào)道與正常的樣本相比，無(wú)論在蛋白質(zhì)水平還是mRNA水平，在NSCLC患者樣本中PEDF都是減少的。研究[27]指出PEDF的減少與腫瘤微血管密度的增加相關(guān)，并與TNM分期、腫瘤大小和總生存率顯著相關(guān)。

2.3 NSCLC組織學(xué)類(lèi)型的診斷性生物標(biāo)志物 組織學(xué)類(lèi)型是NSCLC最重要的臨床特征之一。每個(gè)組織學(xué)亞型都有其具體的臨床特征。在建立一種治療策略時(shí)腫瘤的組織學(xué)類(lèi)型是很重要的，但NSCLC常常顯示組織學(xué)異質(zhì)性[2]。與NSCLC的組織學(xué)相關(guān)的分子譜目前還不清楚。對(duì)目前已知的部分診斷性的蛋白質(zhì)組學(xué)生物標(biāo)志物可以根據(jù)肺癌的組織學(xué)類(lèi)型進(jìn)行劃分。使用不同的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)就可以鑒定腺癌的幾個(gè)診斷標(biāo)志物。

Seike等[28]使用二維差異凝膠電泳技術(shù)發(fā)現(xiàn)與腫瘤組織學(xué)類(lèi)型高度相關(guān)聯(lián)的幾種蛋白。這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)脂肪酸結(jié)合蛋白5（fatty acid binding protein 5, FABP5）在區(qū)分肺腺癌和肺鱗癌時(shí)是有用的。

Kikuchi等[29]使用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究了NSCLC兩個(gè)主要組織學(xué)亞型（肺腺癌和肺鱗癌）及正常肺組織的蛋白譜，其中有6個(gè)蛋白是特異于肺腺癌（嗜鉻粒蛋白B、降鈣素相關(guān)多肽Ralpha、IPI00911047、神經(jīng)生長(zhǎng)因子、前蛋白轉(zhuǎn)化酶和枯草桿菌蛋白酶），2個(gè)蛋白特異于肺鱗癌（視錐蛋白樣蛋白1和基質(zhì)金屬蛋白酶10 ）。

使用二維凝膠電泳及質(zhì)譜技術(shù)分析了肺腺癌組織和癌旁組織的差異表達(dá)蛋白，并通過(guò)免疫組化驗(yàn)證證明了膜聯(lián)蛋白1（annexin A1, ANXA1）、錳超氧化物歧化酶2（superoxide dismutase 2, SOD2）及14-3-3 σ在肺腺癌組織和癌旁組織的差異表達(dá)[30]，絲切蛋白-1（cofilin-1, CFL1）和丙酮酸激酶M2（pyruvate kinase M2, PKM2）在癌組織中顯著上調(diào)[31]。研究表明PKM2和CFL1可作為潛在的診斷和預(yù)后標(biāo)志物以及肺腺癌的治療靶點(diǎn)。

Li等[32]使用膜蛋白質(zhì)組學(xué)研究了肺鱗癌組織和無(wú)轉(zhuǎn)移的肺鱗癌腫瘤附近的正常支氣管上皮組織，其中，熱休克蛋白60（heat shock protein 60, HSP60）在調(diào)節(jié)細(xì)胞分化和增殖中起重要作用，膜聯(lián)蛋白A5（annexin A5,ANXA5）、膜聯(lián)蛋白A6（annexin A6, ANXA6）和人γ1肌動(dòng)蛋白（actin gamma 1, ACTG1）在癌組織中高表達(dá)，組織蛋白酶D前蛋白（cathepsin D, CTSD）和鐵蛋白重鏈（ferritin heavy chain 1, FTH1）低表達(dá)。這些蛋白質(zhì)組學(xué)研究中所確定的膜聯(lián)蛋白在細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、胞吐作用、炎癥、細(xì)胞生長(zhǎng)和分化過(guò)程中發(fā)揮著潛在的作用。

2.4 SCLC診斷性生物標(biāo)志物 關(guān)于SCLC樣本的一些研究鑒定了一些肺癌類(lèi)型的診斷性生物標(biāo)記物，對(duì)侵襲性的惡性腫瘤的檢測(cè)可能是有用的。使用不同的蛋白質(zhì)組技術(shù)處理腫瘤組織樣品，鑒定出幾種蛋白質(zhì)可以作為SCLC潛在的生物標(biāo)志物：coactosin樣蛋白-1（coactosinlike protein 1, COTL-1）、ACTG1、α-微管蛋白、層粘連蛋白B（laminin B1, LAMB1）、泛素綴合酶E2（ubiquitinconjugating enzyme, UBE2）、碳酸酐酶1（carbonic anhydrase 1, CA1）[33]、β-微管蛋白（β-tubulin）、HSP73、HSP90、核纖層蛋白B（lamin B）、增殖細(xì)胞核抗原（proliferating cell nuclear antigen, PCNA）[34]，這些蛋白在SCLC的組織樣品中過(guò)表達(dá)的，而鈣結(jié)合蛋白（S100A6）與鄰近的正常組織相比是低表達(dá)的[35]。一些被鑒定的蛋白，如HSPs和CA，在癌癥發(fā)展中起重要作用。CA在維持pH平衡上起重要作用。細(xì)胞外的酸化（外酸化）與許多腫瘤的進(jìn)展相關(guān)，CA抑制劑可抑制腫瘤細(xì)胞系的侵襲能力。HSPs在腫瘤細(xì)胞中發(fā)揮著穩(wěn)定許多致癌基因和生長(zhǎng)促進(jìn)蛋白的作用[36]。

3 預(yù)后性生物標(biāo)志物

預(yù)后性生物標(biāo)志物應(yīng)與患者的生存率相關(guān)。當(dāng)一個(gè)蛋白的表達(dá)水平與疾病和腫瘤分期和疾病自然史相關(guān)時(shí)，他們被認(rèn)為是具有預(yù)測(cè)預(yù)后的價(jià)值 。預(yù)后性標(biāo)志物對(duì)于鑒定患者能不能進(jìn)行某一治療時(shí)可能是有用的，但不能預(yù)測(cè)對(duì)該治療的反應(yīng)[5]。通過(guò)免疫組織化學(xué)、質(zhì)譜方法分析和反轉(zhuǎn)錄PCR[37]證實(shí)，肺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移表型似乎與S100A11的表達(dá)上調(diào)相關(guān)。S100A11高表達(dá)與較高的TNM分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)[37]。

通過(guò)比較肺鱗癌組織中有和無(wú)淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的表現(xiàn)尋找預(yù)后性標(biāo)志物，結(jié)果顯示ANXA2、細(xì)胞角蛋白17（cell keratin 17, CK17）和HSP27低表達(dá)[38]。ANXA2是鈣調(diào)節(jié)的膜結(jié)合蛋白。已確定該蛋白在腫瘤組織中的表達(dá)與臨床分期和腫瘤分化相關(guān)。HSP27的表達(dá)與組織病理分化、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移、臨床分期相關(guān)。因此有可能把HSP27作為用于基因治療HSP27陽(yáng)性的SCC的潛在靶標(biāo)。阻斷HSP27或HSP27信號(hào)通路可能會(huì)阻止肺鱗癌的侵襲和轉(zhuǎn)移[38]。

超過(guò)90%的肺癌死亡是由轉(zhuǎn)移引起的，因此參與這一過(guò)程的蛋白是最該考慮的預(yù)后標(biāo)志物[5]。研究[39,40]證明與肺腺癌潛在的預(yù)后相關(guān)的是ANXA3。作為鈣調(diào)節(jié)的膜結(jié)合蛋白家族的一員，ANXA3在細(xì)胞生長(zhǎng)和在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑上起關(guān)鍵作用。他也是與較晚的臨床分期、淋巴結(jié)及遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移、總體生存率低和復(fù)發(fā)率較高相關(guān)[39,40]。

細(xì)胞骨架重組是調(diào)節(jié)細(xì)胞遷移和轉(zhuǎn)移的核心過(guò)程，在腫瘤發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中促進(jìn)細(xì)胞結(jié)構(gòu)重組。很多研究都集中在建立一個(gè)有效機(jī)制以阻止該過(guò)程，以消除轉(zhuǎn)移的發(fā)生。參與細(xì)胞骨架重排的許多蛋白質(zhì)已被提出作為癌癥中潛在的預(yù)后標(biāo)志物[5]。細(xì)胞角蛋白是在上皮組織細(xì)胞骨架中發(fā)現(xiàn)的中間絲結(jié)構(gòu)蛋白。他們被檢測(cè)時(shí)以發(fā)生部分降解，以單一蛋白質(zhì)片段或復(fù)合物存在，沒(méi)有完整的分子結(jié)構(gòu)。在NSCLC的所有組織學(xué)類(lèi)型中都檢測(cè)到了角蛋白升高。細(xì)胞角蛋白19片段（cytokerantin-19-fragment , CYFRA21-1）被證明是在預(yù)后和監(jiān)測(cè)肺癌患者是有用的。Park等[41]研究證明術(shù)前血清中的CYFRA21-1在更高的分期、更大的瘤體及分化更差的肺腺癌患者中水平更高，且這些患者的預(yù)后更差。還有研究[42]也表明， CK17是NSCLC的一個(gè)強(qiáng)力預(yù)后因子。

腺癌組織樣品的蛋白質(zhì)組學(xué)研究中發(fā)現(xiàn)CFL1在某些侵襲性腫瘤中是增加的；PKM2是腫瘤發(fā)生過(guò)程中一個(gè)關(guān)鍵的糖酵解酶，與腺癌患者不良的預(yù)后相關(guān)[31]。

I期NSCLC的不良預(yù)后也與波形蛋白（vimentin）和非肌球蛋白陽(yáng)性表達(dá)相關(guān)。這兩種蛋白質(zhì)與細(xì)胞骨架和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)性相關(guān)，在過(guò)表達(dá)時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)性提高轉(zhuǎn)移過(guò)程。蛋白質(zhì)組學(xué)分析鑒定的這兩種分子可能反映細(xì)胞轉(zhuǎn)移的功能和惡性腫瘤復(fù)發(fā)的機(jī)制[43]。

醛縮酶A（aldolase A, ALDOA）是糖酵解的關(guān)鍵酶，負(fù)責(zé)催化可逆果糖-1,6-雙磷酸轉(zhuǎn)化為甘油醛-3-磷酸和磷酸二羥丙酮。ALDOA調(diào)節(jié)各種細(xì)胞功能，如肌肉維持、細(xì)胞形狀和流動(dòng)等過(guò)程。Du等[44]報(bào)道了ALDOA在肺鱗癌中高度表達(dá)，其表達(dá)水平與轉(zhuǎn)移、分期、分化程度、預(yù)后不良有關(guān)，ALDOA降低了細(xì)胞運(yùn)動(dòng)和腫瘤發(fā)生能力。這些數(shù)據(jù)表明，ALDOA可能是肺鱗癌轉(zhuǎn)移和藥物開(kāi)發(fā)的治療靶點(diǎn)的潛在標(biāo)記物。

4 預(yù)測(cè)性生物標(biāo)志物

一個(gè)好的預(yù)測(cè)性生物標(biāo)記物可以預(yù)測(cè)某一個(gè)特定療法對(duì)特定疾病治療的效果。建立可變性臨床治療效果，為臨床醫(yī)生有效地選擇誰(shuí)將會(huì)受益于特定治療非常重要，避免不必要的或有害的程序，為個(gè)體化治療提供依據(jù)。肺癌蛋白質(zhì)組學(xué)研究相關(guān)的預(yù)測(cè)性標(biāo)記物目前集中在NSCLC患者對(duì)表皮生長(zhǎng)因子受體（epidermal growth factor receptor, EGFR）抑制劑的反應(yīng)。常用的是吉非替尼和厄洛替尼等。通過(guò)肺腺癌患者對(duì)吉非替尼治療的不同反應(yīng)的分析指出，心臟型脂肪酸結(jié)合蛋白（heart type fatty acid binding protein, H-FABP）的不同水平與完全和部分緩解相關(guān)，H-FABP蛋白參與細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)的運(yùn)輸、儲(chǔ)存和代謝，也可能負(fù)責(zé)細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的調(diào)節(jié)[45]。通過(guò)基質(zhì)輔助激光解吸附質(zhì)譜技術(shù)（matrix assisted laser desorption and mass spectrometry, MALDI-MS）對(duì)吉非替尼和厄洛替尼治療的NSCLC患者的血清研究，暴露8個(gè)峰信息能夠預(yù)測(cè)治療的益處[46]?；谶@些結(jié)果創(chuàng)建了一個(gè)商業(yè)產(chǎn)品Veristrat?（Biodesix, Broom field, CO, USA），目前正處于III期臨床試驗(yàn)驗(yàn)證階段，并被用于區(qū)分聯(lián)合厄洛替尼、吉非替尼、貝伐珠單抗或西妥昔單抗治療的NSCLC患者預(yù)后等多項(xiàng)研究[47,48]。SAA1除了可作為一個(gè)潛在的診斷性標(biāo)志物之外[23]，最近的研究[49]表明SAA1可作為一個(gè)預(yù)測(cè)性生物標(biāo)記物。

5 結(jié)論和未來(lái)前景

生物標(biāo)志物在肺癌研究中具有重要的意義。目前絕大多數(shù)肺癌仍是在晚期才被確診，失去了最佳治療時(shí)機(jī)，5年生存率非常低[1]。隨著蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)的發(fā)展，開(kāi)始了對(duì)肺癌生物標(biāo)志物的廣泛探索，許多蛋白質(zhì)分子已被證明了可作為潛在的肺癌生物標(biāo)志物。但由于敏感性、特異性不高以及缺乏分析性試劑，特別是用于驗(yàn)證質(zhì)譜數(shù)據(jù)的抗體或臨床試驗(yàn)，使得生物標(biāo)志物在臨床上大規(guī)模應(yīng)用變的舉步維艱。同時(shí)，臨床實(shí)驗(yàn)室由于購(gòu)買(mǎi)新儀器的成本、在大隊(duì)列人群中獲得生物標(biāo)志物臨床實(shí)用性的信息、培訓(xùn)專(zhuān)業(yè)人員學(xué)習(xí)新技術(shù)以及分析復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)結(jié)果等，整合新的蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)依舊很緩慢，目前還沒(méi)有實(shí)現(xiàn)全面的蛋白質(zhì)組學(xué)分析。

對(duì)于臨床蛋白質(zhì)組學(xué)的研究，主要目的是改善診斷程序、檢測(cè)預(yù)后、預(yù)測(cè)療效等，包括對(duì)腫瘤細(xì)胞生物學(xué)功能的精確評(píng)估和理解癌癥的分子發(fā)病機(jī)理，以開(kāi)發(fā)新的治療策略和靶點(diǎn)。雖然目前對(duì)肺癌的生物標(biāo)志物研究眾多，但真正能應(yīng)用臨床上還有很長(zhǎng)的一段路要走。被定義為一種特異性的生物標(biāo)志物，可以作為客觀測(cè)量和評(píng)估正常的生理過(guò)程、致病過(guò)程或?qū)χ付ǖ闹委煾深A(yù)的藥理學(xué)反應(yīng)的一個(gè)指標(biāo)[5]。任何生物標(biāo)志物應(yīng)用于臨床之前，必須考慮以下幾點(diǎn)：①需要具有嚴(yán)格統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的大量臨床驗(yàn)證，以降低假陽(yáng)性結(jié)果的發(fā)生；②單一的生物標(biāo)記物在預(yù)測(cè)或監(jiān)測(cè)肺癌時(shí)往往也存在假陽(yáng)性，因此將多個(gè)生物標(biāo)志物的相結(jié)合作為臨床診斷的標(biāo)準(zhǔn)可能會(huì)提高疾病診斷的準(zhǔn)確性[50]；③研究中獲得的生物標(biāo)記物的重復(fù)性也是很重要的，這需要不同的生物樣本來(lái)驗(yàn)證，不同實(shí)驗(yàn)室來(lái)證明。