新興腫瘤標(biāo)志物及其臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展

申緋翡 綜述，李姣鋒，呂會(huì)茹，王玉霞，郜樂樂，馬雷雷審校

(1.洛陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南洛陽 471000；2.北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院 100700)

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·綜 述·

新興腫瘤標(biāo)志物及其臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展

申緋翡1綜述，李姣鋒1，呂會(huì)茹1，王玉霞1，郜樂樂1，馬雷雷2△審校

(1.洛陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南洛陽 471000；2.北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院 100700)

腫瘤標(biāo)志物； 臨床應(yīng)用； 診斷

根據(jù)最新數(shù)據(jù)顯示，我國2015年癌癥新發(fā)病例數(shù)及病死例數(shù)分別為429.2萬例和281.4萬例[1]。治療癌癥所花費(fèi)的醫(yī)療支出給家庭和社會(huì)造成沉重的公共衛(wèi)生負(fù)擔(dān)。中國人確診癌癥時(shí)，往往病情已進(jìn)展至中晚期，預(yù)后均較差，生存期較短。因此，癌癥的早期診斷和早期治療對提高臨床治療療效及降低癌癥病死率非常重要。目前實(shí)驗(yàn)室多用腫瘤標(biāo)志物檢測，以期能更早發(fā)現(xiàn)和診斷。近年來，隨著對腫瘤的研究及檢測手段的提高，更多的新興腫瘤標(biāo)志物被應(yīng)用于臨床，提高了腫瘤診斷的準(zhǔn)確性。現(xiàn)對該研究進(jìn)展綜述如下。

1 腎癌標(biāo)志物

腎癌屬于較沉默且預(yù)后較差的一種泌尿系統(tǒng)癌癥，由于缺乏早期檢測手段，大約80%的腎癌患者多數(shù)是在腹部影像學(xué)檢查時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)。腎癌病理類型中，透明細(xì)胞癌和乳突狀癌占了90%。新近研究發(fā)現(xiàn)，水通道蛋白-1 (AQP-1)和PLIN2可作為早期診斷腎臟透明細(xì)胞癌和乳突狀細(xì)胞癌的腫瘤標(biāo)志物[2-6]。AQP-1存在于細(xì)胞膜上的一種內(nèi)在膜蛋白，是對水專一的通道蛋白，是體內(nèi)自由水快速跨生物膜轉(zhuǎn)運(yùn)進(jìn)出細(xì)胞的主要途徑。現(xiàn)已明確AQP-1主要存在于腎臟腎小管細(xì)胞，參與腎臟對水重吸收及濃縮尿液等功能，對于維持機(jī)體水平衡起著至關(guān)重要的作用。脂滴包被蛋白(perilipin)包被在脂肪細(xì)胞和甾體生成細(xì)胞脂滴表面。主要參與人體內(nèi)脂肪分解的病理生理過程。有研究者研究AQP-1和PLIN2在腎細(xì)胞癌患者中的表達(dá)，720例患者進(jìn)行CT篩查，分為80例正常對照組及19例腎細(xì)胞癌患者組，通過ELISA方法和Western-blot檢測患者尿液AQP-1和PLIN2蛋白水平，提示腎細(xì)胞癌患者組尿液內(nèi)2種蛋白比正常對照組高出12倍，AQP-1和PLIN2蛋白的ROC曲線下面積大于或等于0.92，診斷腎細(xì)胞癌的敏感性大于或等于85%，特異性大于或等于87%[2]。另一項(xiàng)研究對比健康者、腎癌、泌尿系感染、糖尿病腎病及腎小球腎炎尿液AQP-1和PLIN2的蛋白水平，與健康者比較，腎癌患者AQP-1蛋白平均高出23倍，PLIN2蛋白高出4倍，與其他腎臟病患者比較，AQP-1蛋白高出11～23倍，PLIN2蛋白高出17～25倍，且當(dāng)腎臟腫瘤切除后，兩者較基線下降83%～84%，統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，2種蛋白水平與腫瘤大小呈線性相關(guān)，而與腫瘤的分級(jí)無關(guān)[3]。目前關(guān)于AQP-1和PLIN2是否可以監(jiān)測腫瘤的復(fù)發(fā)仍無相關(guān)研究報(bào)道。但上述研究提示，AQP-1和PLIN2作為早期非侵入性診斷腎細(xì)胞癌腫瘤標(biāo)志物具有重要的臨床價(jià)值，可作為常規(guī)篩查腎癌的一種檢測手段。

2 非小細(xì)胞肺癌標(biāo)志物

非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)約占肺癌總數(shù)的80%。NSCLC主要包括腺癌、鱗狀細(xì)胞癌即肺鱗癌、大細(xì)胞未分化癌3類，傳統(tǒng)放化療敏感性較差，預(yù)后不良。早期發(fā)現(xiàn)和診斷可以通過手術(shù)切除治療。目前認(rèn)為Cyfra21-1是NSCLC的首選標(biāo)志物，對診斷和預(yù)測NSCLC的治療預(yù)后都具有重要價(jià)值。

Cyfra21-1是細(xì)胞角質(zhì)蛋白19的片段物質(zhì)，CK-19廣泛分布在正常組織表面,如支氣管樹、肺泡的層狀或鱗狀上皮細(xì)胞胞質(zhì)中，當(dāng)上皮細(xì)胞惡化時(shí)，激活的蛋白酶加速細(xì)胞降解,使大量細(xì)胞角蛋白片段釋放入血,其可溶性片段可與2株單克隆抗體(KS19.1和BM19.21)特異性結(jié)合,故稱為Cyfra21-1[7]。

Cyfra21-1在NSCLC早期即可升高，在疾病晚期升高更加明顯，且高水平Cyfra21-1是NSCLC預(yù)后不良的獨(dú)立預(yù)測指標(biāo)[8-11]。Fiala等[10]對114例晚期NSCLC患者采取厄洛替尼治療，同時(shí)使用腫瘤標(biāo)志物評價(jià)治療效果，研究者評估治療前患者血清細(xì)胞角蛋白標(biāo)志物(Cyfra21-1)水平，結(jié)果顯示，細(xì)胞角蛋白-19片段水平較高的患者，中位無進(jìn)展生存期和總體生存期分別為1.9個(gè)月和6.1個(gè)月，而低水平患者分別為3.4個(gè)月和23.8個(gè)月。提示NSCLC患者接受治療前，如果患者體內(nèi)Cyfra21-1水平較高，那么其治療預(yù)后較差。另一項(xiàng)研究進(jìn)行格拉斯哥預(yù)后評分(GPS)與NSCLC晚期患者血清Cyfra21-1水平的關(guān)系，結(jié)果證實(shí)，GPS得分與血清Cyfra21-1水平呈正比，且能夠預(yù)測患者生存預(yù)后，兩者結(jié)合能更好地對NSCLC晚期患者進(jìn)行預(yù)后評估[11]。一篇納入1 990例NSCLC患者的Meta分析結(jié)果表明，Cyfra21-1與CEA聯(lián)合檢測可提高診斷NSCLC的準(zhǔn)確性，且高水平Cyfra21-1和CEA提示預(yù)后較差[12]。眾多研究顯示，Cyfra21-1診斷和預(yù)測NSCLC的治療預(yù)后都具有重要價(jià)值，且聯(lián)合多種腫瘤標(biāo)志物檢測可進(jìn)一步提高診斷的敏感性和準(zhǔn)確性[13]。

3 原發(fā)性肝癌標(biāo)志物

既往診斷肝癌的指標(biāo)主要為甲胎蛋白(AFP)，但AFP在30%～40%的患者中呈陰性結(jié)果，且影響因素較多[1]。近年來國內(nèi)外學(xué)者報(bào)道AFU (alpha-L-fucosidase)對原發(fā)性肝癌，特別是對AFP陰性和(或)水平較低的原發(fā)性肝癌具有較大的診斷價(jià)值[14-18]。AFU廣泛存在于所有哺乳動(dòng)物細(xì)胞溶酶體內(nèi)催化糖苷鍵水解的酸性水解酶，分類名為α-L巖藻糖苷巖藻糖水解酶，參與含巖藻糖的各種糖脂和糖蛋白等生物大分子的分解代謝， AFU在人體內(nèi)呈多形性，有3個(gè)類型同工酶，包括α-L-巖藻糖苷酶、β-D-巖藻糖苷酶、1，2-α-L-巖藻糖苷酶，分別水解不同形式糖苷鍵的非還原末端的L-巖藻糖殘基。目前發(fā)現(xiàn)當(dāng)肝臟癌變伴隨大量腫瘤蛋白質(zhì)合成，導(dǎo)致AFU 合成增加并分泌進(jìn)入血液，因此檢測AFU對早期發(fā)現(xiàn)原發(fā)性肝癌具有重要的臨床意義。趙亞靜等[15]對 70 例原發(fā)性肝癌患者、72例肝外惡性腫瘤患者、75例肝臟良性病變患者和90例體檢健康者，分別檢測血清AFU 和AFP 水平對原發(fā)性肝癌的診斷價(jià)值，結(jié)果發(fā)現(xiàn)AFU和AFP的敏感性分別為77.5%和69.2%，特異性分別為87.2% 和96.7%，兩者聯(lián)合檢測的敏感性和特異性分別為92.4%和83.1%。有研究報(bào)道AFU對診斷原發(fā)性肝癌具有較好的敏感性和特異性，AFU可作為AFP的良好補(bǔ)充指標(biāo)[19]。Wang等[20]對699例原發(fā)性肝癌患者分析AFU與預(yù)后的關(guān)系，結(jié)果顯示，術(shù)前AFU水平是術(shù)后整體生存率的獨(dú)立預(yù)測因子(P<0.008；HR：2.333；95%CI：1.249～4.369)，且AFU>35 U/L應(yīng)作為判斷臨床預(yù)后的臨界值，術(shù)前AFU>35 U/L與AFU≤35 U/L比較，無瘤生存率和整體生存率較低。同時(shí)AFU>35 U/L的預(yù)測意義也同樣適用于AFP≤400 ng/mL的患者。

4 頭頸部鱗狀細(xì)胞癌標(biāo)志物

頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(HNSCC)進(jìn)入晚期或轉(zhuǎn)移后平均生存率大約6～12個(gè)月，早期診斷較困難。近年來研究發(fā)現(xiàn)中介體復(fù)合物(Mediator Complex)似乎有望成為HNSCC的特異性標(biāo)志物。中介體復(fù)合物是一個(gè)高度保守的多蛋白質(zhì)組成的復(fù)合物,是RNA聚合酶Ⅱ轉(zhuǎn)錄裝置中的一個(gè)重要輔助因子,是介于轉(zhuǎn)錄因子與RNA聚合酶Ⅱ之間傳遞信息的橋梁，是基礎(chǔ)轉(zhuǎn)錄的重要組成部分，直接參與特定基因表達(dá)調(diào)控。中介體復(fù)合物包含33個(gè)亞基,可分為4個(gè)模塊：頭、中、尾、激酶模塊。其中MED15是中介體復(fù)合物的尾部亞基。最近研究報(bào)道，癌細(xì)胞基因改變、異常表達(dá)譜和不同亞基活動(dòng)，與惡性腫瘤細(xì)胞活動(dòng)相關(guān)[21]。尾部亞基MED15被認(rèn)為是HNSCC的敏感標(biāo)志物[22-24]。MED15在HNSCC內(nèi)高表達(dá)，尤其是具有侵襲性表型的復(fù)發(fā)性腫瘤表達(dá)更高。體外試驗(yàn)表明，MED15可促進(jìn)癌細(xì)胞惡性增殖及調(diào)節(jié)TGF-β活動(dòng)[23]。復(fù)發(fā)的腫瘤組織內(nèi)MED15的高表達(dá)與高病死率相關(guān)，因此MED15可作為HNSCC復(fù)發(fā)和預(yù)后的標(biāo)志物及潛在的治療靶點(diǎn)。另一項(xiàng)研究表明，113例原發(fā)性HNSCC組織、30例復(fù)發(fā)性HNSCC組織、85例淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及20例正常鱗狀上皮組織進(jìn)行對比分析，35%的原發(fā)性HNSCC組織、30%的淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移及70%的復(fù)發(fā)性HNSCC組織中發(fā)現(xiàn)MED15過表達(dá)，而正常鱗狀上皮組織中沒有或者表達(dá)較低[24]。研究者還發(fā)現(xiàn)HNSCC復(fù)發(fā)的患者組織內(nèi)MED15表達(dá)較高，病死率升高，且更多伴有口腔及咽喉部腫瘤。MED15與癌細(xì)胞增殖有關(guān)，敲除MED15基因可降低細(xì)胞的增殖及遷移。

5 膀胱癌標(biāo)志物

據(jù)估計(jì)，2015年我國新發(fā)膀胱癌病例數(shù)為80.5/100 000[1]。目前臨床主要依靠膀胱鏡檢查和尿細(xì)胞學(xué)檢查診斷膀胱癌，但費(fèi)用昂貴且腫瘤敏感性較低。核基質(zhì)蛋白(NMP) 有望成為新的膀胱癌腫瘤標(biāo)志物而應(yīng)用于臨床。NMP是細(xì)胞核內(nèi)的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)蛋白，主要作用是維持細(xì)胞核的結(jié)構(gòu)和功能，同時(shí)參與細(xì)胞核內(nèi)DNA 復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、RNA合成及基因表達(dá)，NMP具有較強(qiáng)的組織器官特異性。NMP22是NMP的一種，主要存在于尿路及膀胱上皮細(xì)胞中。NMP22是細(xì)胞核有絲分裂器蛋白的亞單位，主要協(xié)調(diào)細(xì)胞核有絲分裂時(shí)準(zhǔn)確的分配染色體。當(dāng)上皮細(xì)胞惡性增殖時(shí)，核有絲分裂器蛋白合成激增，NMP22 在細(xì)胞凋亡后，以可溶性形式存在于尿液中，因此NMP22主要用于篩查和診斷膀胱癌。目前研究認(rèn)為NMP22對膀胱癌診斷具有較好的敏感性和特異性。有學(xué)者研究報(bào)道62例膀胱癌患者的隨訪發(fā)現(xiàn)，12例復(fù)發(fā)患者中，尿NMP22檢測敏感性高達(dá)91.7%[25]。NMP22也可用于評估膀胱癌的分期和分級(jí)[26]。畢長富等[27]報(bào)道尿 NMP22的敏感性隨病變分期、分級(jí)升高而增加。NMP22對中國人膀胱癌診斷價(jià)值的結(jié)果表明，與膀胱腫瘤抗原(BTA stat)比較，NMP22的敏感性和特異性均稍高[28]。Todenhfer等[29]對114例非肌層浸潤性膀胱癌且無復(fù)發(fā)證據(jù)的患者進(jìn)行長達(dá)24個(gè)月的臨床隨訪，發(fā)現(xiàn)NMP22陽性患者腫瘤復(fù)發(fā)率為43.8%，陰性腫瘤復(fù)發(fā)率為16.7%。當(dāng)尿液腫瘤細(xì)胞學(xué)檢測呈陰性，NMP22檢測陽性與短時(shí)間腫瘤復(fù)發(fā)高度相關(guān)。NMP22檢測應(yīng)注意泌尿系感染、良性前列腺增生可能會(huì)導(dǎo)致假陽性[30]。

6 結(jié) 語

腫瘤仍是目前全世界導(dǎo)致病死的主要原因，也是目前研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。腫瘤最好的治療方法就是早期發(fā)現(xiàn)、早期診斷，才能給治療留下充足的時(shí)間保證。腫瘤標(biāo)志物的應(yīng)用極大提高了臨床對腫瘤的早期診斷，且隨著研究的進(jìn)一步深入，可能會(huì)有更多新的、更加特異性的腫瘤標(biāo)志物被發(fā)現(xiàn)。但腫瘤標(biāo)志物畢竟只是一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)室檢查，不能將該指標(biāo)的異常與腫瘤劃等號(hào)，同時(shí)在現(xiàn)有基礎(chǔ)上開展更多的聯(lián)合標(biāo)志物檢測可能會(huì)提高腫瘤診斷的準(zhǔn)確性。

[1]Chen W,Zheng R,Baade PD,et al.Cancer statistics in China,2015[J].CA Cancer J Clin,2016,66(2):115-132.

[2]Morrissey JJ,Mellnick VM,Luo J,et al.Evaluation of urine aquaporin-1 and perilipin-2 concentrations as biomarkers to screen for renal cell carcinoma:a prospective cohort study[J].JAMA Oncology,2015,1(2):204-212.

[3]Morrissey JJ,Kharasch ED.The specificity of urinary aquaporin 1 and perilipin 2 to screen for renal cell carcinoma[J].J Urol,2013,189(5):1913-1920.

[4]Morrissey JJ,London AN,Luo J,et al.Urinary biomarkers for the early diagnosis of kidney cancer.Mayo Clinic proceedings[J].Mayo Clinic,2010,85(5):413-421.

[5]Morrissey JJ,Mobley J,Song J,et al.Urinary concentrations of aquaporin-1 and perilipin-2 in patients with renal cell carcinoma correlate with tumor size and stage but not grade[J].Urology,2014,83(1):256-259.

[6]Morrissey JJ,Mobley J,Figenshau RS,et al.Urine aquaporin 1 and perilipin 2 differentiate renal carcinomas from other imaged renal masses and bladder and prostate cancer[J].Mayo Clinic Proceedings,2015,90(1):35-42.

[7]張寶秋，丁湘彧，王雪玉，等．腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測在肺癌診斷中的應(yīng)用價(jià)值[J]．國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志，2012，33(4)：388-390．

[8]Lin XF,Wang XD,Sun DQ,et al.High serum CEA and Cyfra21-1 levels after a Two-Cycle adjuvant chemotherapy for NSCLC:possible poor prognostic factors[J].Cancer Biol Med,2012,9(4):270-273.

[9]Chen F,Wang XY,Han XH,et al.Diagnostic value of Cyfra21-1,SCC and CEA for differentiation of early-stage NSCLC from benign lung disease[J].Int J Clin Exp Med,2015,8(7):11295-11300.

[10]Fiala O,Pesek M,Finek J,et al.Predictive role of CEA and Cyfra21-1 in patients with advanced-stage NSCLC treated with erlotinib[J].Anticancer Res,2014,34(6):3205-3210.

[11]Jiang AG,Chen HL,Lu HY.The relationship between Glasgow Prognostic Score and serum tumor markers in patients with advanced non-small cell lung cancer[J].BMC Cancer,2015,15(9):386-389.

[12]Zhang ZH,Han YW,Hui L,et al.Prognostic value of serum Cyfra21-1 and CEA fornon-small-cell lung cancer[J].Cancer Med,2015,4(11):1633-1638.

[13]杜紅心，羅海峰，彭必江，等．聯(lián)合檢測CEA、NSE和Cyfra21-1在肺癌診斷中的價(jià)值[J]．國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志，2010，31(5)：447-448．

[14]張瑞，李靜．血清5項(xiàng)指標(biāo)在肝病診斷中的應(yīng)用價(jià)值[J]．國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志，2016，37(3)：379-380．

[15]趙亞靜，盧英．血清AFU和AFP聯(lián)合檢測對原發(fā)性肝癌診斷的價(jià)值[J]．航空航天醫(yī)學(xué)雜志，2016，27(1)：53-55．

[16]Bertino G,Ardiri A,Malaguarnera MA,et al.Hepatocellualar carcinoma serum markers[J].Semin Oncol,2012,39(4):410-433.

[17]Fawzy-Montaser M,Amin Sakr M,Omar Khalifa M.Alpha-L-fucosidase as a tumour marker of hepatocellular carcinoma[J].Arab J Gastroenterol,2012,13(1):9-13.

[18]Mossad NA,Mahmoud EH,Osman EA,et al.Evaluation of squamous cell carcinoma antigen-immunoglobulin M complex (SCCA-IGM) and alpha-L-fucosidase (AFU) as novel diagnostic biomarkers for hepatocellular carcinoma[J].Tumour Biol,2014,35(11):11559-11564.

[19]Gan Y,Liang Q,Song X.Diagnostic value of alpha-L-fucosidase for hepatocellular carcinoma:a meta-analysis[J].Tumour Biol,2014,35(5):3953-3960.

[20]Wang K,Guo W,Li N,et al.Alpha-1-fucosidase as a prognostic indicator for hepatocellular carcinoma following hepatectomy:a large-scale,long-term study[J].Br J Cancer,2014,110(7):1811-1819.

[21]Schiano C,Casamassimi A,Rienzo M,et al.Involvement of mediator complex in malignancy[J].Biochim Biophys Acta,2014,1845(1):66-83.

[22]Ovchinnikov DA,Wan Y,Coman WB,et al.DNA methylation at the novel CpG sites in the promoter of Med15/PCQAP gene as a biomarker for head and neck cancers[J].Biomark Insights,2014,9(6):53-60.

[23]Offermann A,Shaikhibrahim Z,Perner S.Med15:a potential biomarker for head and neck squamous cell carcinoma?[J].Biomark Med,2015,9(10):939-941.

[24]Shaikhibrahim Z,Offermann A,Halbach R,et al.Clinical and molecular implications of Med15 in head and neck squamous cell carcinoma[J].Am J Pathol,2015,185(4):1114-1122.

[25]Liotta RF,Mangiapia F,Tarantino ML,et al.Clinical evaluation of nuclear matrix protein 22 as urinary marker of transitional cell carcinoma of bladder[J].Urologia,2010,75(1):20-23.

[26]Jamshidian H,Kor K,Djalali M.Urine concentration of nuclear matrix protein 22 for diagnosis of transitional cell carcinoma of bladder[J].Urol J,2008,5(4):243-247.

[27]畢長富，張克榮，董浩，等．尿核基質(zhì)蛋白22測定在膀胱癌診斷中的應(yīng)用價(jià)值[J]．河北醫(yī)藥，2010，32(14)：1847-1848．

[28]郝曉明，劉光明，徐子強(qiáng)，等．核基質(zhì)蛋白22和膀胱腫瘤抗原對國人膀胱癌診斷價(jià)值的系統(tǒng)評價(jià)[J]．臨床泌尿外科雜志，2016，31(1)：53-58．

[29]Todenhfer T,Hennenlotter J,Guttenberg P,et al.Prognostic relevance of positive urine markers in patients with negative cystoscopy during surveillance of bladder cancer[J].BMC Cancer,2015,15(8):155-156.

[30]Chou R,Gore JL,Buckley D,et al.Urinary biomarkers for diagnosis of bladder cancer:a systematic review and meta-analysis[J].Ann Intern Med,2015,163(12):922-931.

10.3969/j.issn.1673-4130.2016.20.026

A

1673-4130(2016)20-2870-04

2016-02-18

2016-04-13)

△通訊作者，E-mail:maleilei0606@126.com。