腫瘤自身抗體的研究進(jìn)展

程文婷(綜述)，傅　奕(審校)

(1.南京市高淳人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，南京 211300； 2.蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子與生物教研室，江蘇 蘇州 215123)

腫瘤自身抗體的研究進(jìn)展

程文婷1※(綜述)，傅奕2(審校)

(1.南京市高淳人民醫(yī)院檢驗(yàn)科，南京 211300； 2.蘇州大學(xué)醫(yī)學(xué)院分子與生物教研室，江蘇 蘇州 215123)

摘要：隨著腫瘤的發(fā)病率日益增高，人們?cè)絹?lái)越重視腫瘤的早期篩查，但目前應(yīng)用于臨床的腫瘤標(biāo)志物(癌胚抗原、甲胎蛋白及糖類抗原199等)大多特異性和敏感性不夠高。由于機(jī)體的免疫監(jiān)視作用而產(chǎn)生的針對(duì)腫瘤相關(guān)抗原的腫瘤自身抗體，因其出現(xiàn)時(shí)間早、特異性高、檢測(cè)手段容易等優(yōu)勢(shì)而受到了越來(lái)越多研究者的關(guān)注。

關(guān)鍵詞：腫瘤；自身抗體；血清學(xué)標(biāo)志物

近年來(lái)，癌癥已悄然成為發(fā)達(dá)國(guó)家居民的首要致死因素和發(fā)展中國(guó)家的第二大致死因素[1]。對(duì)于發(fā)展中國(guó)家來(lái)說(shuō)，癌癥的負(fù)擔(dān)越來(lái)越重。早期診斷和治療能夠有效降低癌癥的病死率，而目前早期檢測(cè)的手段主要有痰細(xì)胞學(xué)、腫瘤標(biāo)志物及醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，但都各有利弊。研究發(fā)現(xiàn)，腫瘤抗原能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生針對(duì)腫瘤的自身抗體，因?yàn)槊庖邞?yīng)答能夠在癌癥早期起到生物信號(hào)放大的作用，如同抗原作為模板的聚合酶鏈反應(yīng)一樣，所以血清抗體在腫瘤抗原還沒有被發(fā)現(xiàn)之前就已經(jīng)能夠被檢測(cè)到[2]。由此認(rèn)為，腫瘤自身抗體有望代替腫瘤抗原成為非常有前景的腫瘤標(biāo)志物?，F(xiàn)就腫瘤自身抗體的產(chǎn)生及目前的研究進(jìn)展予以綜述。

1腫瘤自身抗體的產(chǎn)生

腫瘤自身抗體的產(chǎn)生機(jī)制目前尚未完全闡明，一些研究認(rèn)為，這種免疫反應(yīng)是由于腫瘤產(chǎn)生及惡化過(guò)程中對(duì)腫瘤相關(guān)抗原不斷增加的免疫原性的一種自我免疫過(guò)程，如p53的免疫原性來(lái)自于其發(fā)生點(diǎn)突變、過(guò)表達(dá)及在腫瘤細(xì)胞內(nèi)和細(xì)胞核內(nèi)不斷大量的積累[3]。過(guò)量表達(dá)會(huì)增加抗原的負(fù)載，從而引發(fā)機(jī)體產(chǎn)生抗體。還有研究認(rèn)為，一些經(jīng)過(guò)翻譯后修飾(如糖基化、磷酸化及氧化等)的腫瘤抗原會(huì)被機(jī)體免疫系統(tǒng)識(shí)別為外來(lái)物質(zhì)而產(chǎn)生新的抗原表位，或者增加自體抗原表位的呈遞和對(duì)組織相容性復(fù)合物及T細(xì)胞受體的親和性，引發(fā)免疫反應(yīng)，產(chǎn)生自身免疫抗體[4]。但許多腫瘤相關(guān)抗原屬于細(xì)胞內(nèi)蛋白，它們引發(fā)免疫反應(yīng)的機(jī)制一種假說(shuō)認(rèn)為，異常的細(xì)胞死亡釋放細(xì)胞內(nèi)的抗原蛋白以及一些能引發(fā)自體免疫反應(yīng)的蛋白酶；另一種在此基礎(chǔ)上的假說(shuō)認(rèn)為，被釋放出去的腫瘤抗原會(huì)和白細(xì)胞以及不成熟的樹突狀細(xì)胞上的G蛋白受體相偶聯(lián)，而導(dǎo)致這些蛋白的遷移，這會(huì)警示免疫系統(tǒng)的危險(xiǎn)信號(hào)，而促使產(chǎn)生抗體來(lái)修復(fù)受損組織[5]。還有一些假說(shuō)認(rèn)為，腫瘤抗原和外來(lái)抗原相似，而被免疫系統(tǒng)誤認(rèn)為是異己，或者胞內(nèi)蛋白錯(cuò)誤地定位到腫瘤細(xì)胞表面，激發(fā)免疫反應(yīng)等[6]。針對(duì)不同的腫瘤或者不同的發(fā)展階段，腫瘤自身抗體的產(chǎn)生也不盡相同，還有待進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)。

2檢測(cè)自身抗體的手段

2.1血清學(xué)篩選互補(bǔ)DNA表達(dá)文庫(kù)技術(shù)(serological analysis of recombinant expression libraries，SEREX)隨著蛋白組學(xué)和基因組學(xué)的日益發(fā)展，檢測(cè)抗體以及被這些抗體所識(shí)別的抗原的技術(shù)手段正日趨成熟，比如：昔日人們常用腫瘤組織或腫瘤細(xì)胞系信使RNA來(lái)構(gòu)建供免疫篩選的互補(bǔ)DNA文庫(kù)，而如今SEREX技術(shù)利用患者的自體血清對(duì)重組的腫瘤互補(bǔ)DNA表達(dá)文庫(kù)進(jìn)行免疫篩選，獲得陽(yáng)性互補(bǔ)DNA表達(dá)克隆，通過(guò)測(cè)序確定腫瘤相關(guān)抗原[7]。SEREX的優(yōu)點(diǎn)是可以篩選到大量的腫瘤抗原，其不足是需要使用大量血清，且篩選效率不高，而且檢測(cè)不出存在翻譯后修飾的抗原。盡管如此，利用該技術(shù)已發(fā)現(xiàn)超過(guò)2000個(gè)自身抗原并公開發(fā)表，涉及的腫瘤類型包括肺癌、肝癌、乳腺癌、卵巢癌、前列腺癌、腎癌、食管癌、直腸癌、甲狀腺癌，還有白血病和黑色素瘤等[8-10]。能夠產(chǎn)生免疫性的抗原類型有癌-睪丸抗原，如Kim等[11]發(fā)現(xiàn)的卵巢癌中的KP-OVA-52，Song等[12]發(fā)現(xiàn)的直腸癌中的F-box蛋白39，還有紐約食管鱗狀細(xì)胞癌抗原、滑膜肉瘤X斷點(diǎn)2和黑色素瘤抗原基因等，其中，紐約食管鱗狀細(xì)胞癌抗原被證明是免疫原性最強(qiáng)的腫瘤抗原之一[13]；除此之外，抗原類型還包括突變抗原(如p53)、分化抗原(如性別決定區(qū)域Y基因 2以及癌胚抗原)。近年來(lái)，為了克服SEREX的不足，研究者將SEREX與噬菌體展示技術(shù)結(jié)合起來(lái)，明顯提高了篩選的效率[8]，但仍然檢測(cè)不出翻譯后修飾的抗原。

2.2蛋白微陣列技術(shù)蛋白微陣列技術(shù)是一種高通量的、有效的篩選腫瘤抗體的方法。它將腫瘤細(xì)胞裂解物中的天然蛋白、重組蛋白或合成的多肽結(jié)合到芯片上，然后與患者血清孵育，用標(biāo)記的生物分子或質(zhì)譜方法檢測(cè)與芯片上的探針進(jìn)行反應(yīng)的蛋白。而目前Luminex xMap懸浮液相芯片技術(shù)在檢測(cè)腫瘤標(biāo)志物方面發(fā)揮著更加獨(dú)特的作用。它有機(jī)地整合了有色微球、激光技術(shù)、最新的數(shù)字信號(hào)處理和計(jì)算機(jī)技術(shù)，被譽(yù)為真正的臨床型生物芯片。Jia等[14]應(yīng)用該技術(shù)檢測(cè)了肺癌患者血清中14個(gè)腫瘤相關(guān)抗原的抗體，并首次將Luminex xMap液相芯片技術(shù)和HaloTag融合蛋白標(biāo)簽技術(shù)聯(lián)合使用；結(jié)果發(fā)現(xiàn)，抗p53抗體可以在15%的肺癌患者中檢測(cè)到，泛素1的受試者工作特征曲線下面積超過(guò)0.7，Livin-1抗體在51.3%的肺癌患者中檢測(cè)到；47%的肺癌患者抗過(guò)氧化物氧化還原酶抗體陽(yáng)性，還有抗紐約食管鱗狀細(xì)胞癌抗原、凋亡信號(hào)分子以及p62的抗體分別為20%、19.5%和18.8%；這7個(gè)抗體聯(lián)合檢測(cè)準(zhǔn)確度可以超過(guò)80%。

2.3酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)該技術(shù)是所有技術(shù)中最方便、快捷的檢測(cè)腫瘤抗體的方法，雖然它檢測(cè)的抗體數(shù)量有限，且大多數(shù)是探索驗(yàn)證性的研究，但是該技術(shù)還是研究者最常用的技術(shù)之一。Werner等[15]整理了39篇有關(guān)胃癌自身抗體的文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，最常用的檢測(cè)方法就是酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)。該技術(shù)可與其他技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用。

3自身抗體與腫瘤

目前，關(guān)于腫瘤自身抗體的研究已越來(lái)越多，只要在PubMed上搜索“自身抗體與腫瘤”便可發(fā)現(xiàn)。人們發(fā)現(xiàn)能夠誘導(dǎo)產(chǎn)生自身抗體的蛋白類型非常多，人類表皮生長(zhǎng)因子受體2、神經(jīng)抗原、分化抗原(如絡(luò)氨酸酶)、癌抗原、睪丸抗原、抗凋亡蛋白(如凋亡抑制基因Survivin)和晶體狀上皮源性生長(zhǎng)因子等，其中，p53是研究最廣泛的腫瘤相關(guān)抗原之一，p53自身抗體自1982年第1次被報(bào)道以來(lái)，已有許多研究證實(shí)和延伸這一發(fā)現(xiàn)[16]。研究表明，肺癌中的p53突變基因包括錯(cuò)義、終止密碼子突變和移碼突變，但只有p53的移碼突變才會(huì)導(dǎo)致自身抗體的產(chǎn)生[17]。而且，Hafner等[18]研究發(fā)現(xiàn)，抗p53抗體在監(jiān)測(cè)上皮性卵巢癌治療后有無(wú)殘留時(shí)比糖類抗原125敏感性更高。胰島素樣生長(zhǎng)因子Ⅱ信使RNA結(jié)合蛋白家族包括金屬β內(nèi)酰胺酶、胰島素樣生長(zhǎng)因子Ⅱ信使RNA結(jié)合蛋白(insulin-like growth factor-Ⅱ mRNA binding protein，IMP)1、p62/IMP2和koc/IMP3等，也是研究較多的自身抗體。它們屬于癌胚蛋白，與RNA的定位、穩(wěn)定和翻譯有關(guān)，是胚胎生長(zhǎng)的關(guān)鍵蛋白，會(huì)在出生之后逐漸消失，但會(huì)在腫瘤的轉(zhuǎn)化過(guò)程中重新出現(xiàn)；而且，p62/IMP2是用互補(bǔ)DNA表達(dá)文庫(kù)免疫熒光法在肝癌患者中篩選出的腫瘤相關(guān)抗原[19]。Himoto等[20]研究發(fā)現(xiàn)，IMP1、IMP3和p53抗體可以鑒別出血清甲胎蛋白陰性的肝癌患者。Lin等[21]發(fā)現(xiàn)，在卵巢癌患者中，IMP1的抗體占26.5%(9/34)，p62/IMP2抗體占29.4%(10/34)，比正常對(duì)照組高。Minami等[22]用蛋白組學(xué)分析確認(rèn)膀胱癌患者血清中的鈣網(wǎng)蛋白抗體和基質(zhì)金屬蛋白酶2抗體的免疫球蛋白(immunoglobulin，Ig)G水平要顯著高于正常對(duì)照組(P<0.05)，而且，低分化膀胱癌中血清中的基質(zhì)金屬蛋白酶2抗體的IgG水平比高分化膀胱癌中的要高(P<0.05)；經(jīng)過(guò)多因素分析得出，基質(zhì)金屬蛋白酶2抗體的IgG水平能夠成為膀胱癌生存率的一個(gè)獨(dú)立的預(yù)測(cè)因子，而鈣網(wǎng)蛋白抗體和基質(zhì)金屬蛋白酶2抗體的IgG水平都有望成為膀胱癌的新的血清標(biāo)志物。另外，Jin等[23]研究發(fā)現(xiàn)，抗p16 IgG抗體水平在食管鱗狀細(xì)胞癌中顯著高于正常對(duì)照組(P<0.01)。Raiter等[24]發(fā)現(xiàn)，葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白78在多種腫瘤細(xì)胞表面過(guò)量表達(dá)，而在結(jié)腸癌患者血清中，抗葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白78抗體的存在與預(yù)后差有關(guān)。目前，更多的研究開始關(guān)注多抗體聯(lián)合檢測(cè)，其敏感性和特異性較高。Evans等[25]在研究了200例乳腺癌患者和200例年齡匹配的健康對(duì)照組的血清抗體后發(fā)現(xiàn)，最佳的抗體組合(抗血管生成素樣蛋白4 、分泌蛋白、半乳糖凝集素1、跨膜糖蛋白、膠質(zhì)細(xì)胞源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子家族受體、顆粒蛋白前體和富亮氨酸重復(fù)超家族抗體)可很好地鑒別乳腺癌患者與正常對(duì)照組。Zhou等[26]用酶聯(lián)免疫吸附法研究了腫瘤相關(guān)抗原p53、Koc、p62、C-myc、IMP1、Survivn、p16和Cyclin B1的抗體在賁門癌中的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)賁門癌患者血清中p53、p62、IMP1、Survivn、p16和Cyclin B1抗體遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常組(P<0.05)，而p53、Koc、p62、C-myc、IMP1、Survivn、p16抗體的聯(lián)合檢測(cè)診斷賁門癌的靈敏度和特異度分別為64%和87%。

4小結(jié)

目前，抗腫瘤相關(guān)抗原抗體的研究還尚在探索階段，就單個(gè)抗體來(lái)說(shuō)，特異性都非常高，如果是多抗體聯(lián)合檢測(cè)，則敏感性和特異性較高。但如何選擇最佳的抗體組合還有待于繼續(xù)研究。由于自身抗體的高特異性，或許它們也可與腫瘤相關(guān)抗原共同檢測(cè)，以彌補(bǔ)腫瘤抗原特異性不夠高的不足。雖然抗腫瘤相關(guān)抗原抗體應(yīng)用至臨床還需要更多的實(shí)驗(yàn)支持，但是它仍是非常有前景、有研究?jī)r(jià)值的血清腫瘤標(biāo)志物之一。

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繼發(fā)癥繼發(fā)癥(Secondary disease)也稱續(xù)發(fā)癥，是指與原發(fā)病有明確的因果關(guān)系。在原發(fā)病的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中，由于機(jī)體的統(tǒng)一性、臟器間的相關(guān)性、病情擴(kuò)展、免疫復(fù)合物-變態(tài)反應(yīng)以及內(nèi)環(huán)境失衡而累及其他臟器，必將發(fā)生密切的因果關(guān)系。例如：慢性支氣管炎-阻塞性肺氣腫-肺心病。又，繼發(fā)癥除原發(fā)病可出現(xiàn)，其他兼癥也能發(fā)生。

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Research Progress of Tumor AutoantibodiesCHENGWen-ting1,FUYi2. (1.DepartmentofClinicalLaboratory,GaochunDistrictPeople′sHospital,Nanjing211300,China； 2.DepartmentofMolecularBiology,SuzhouUniversityMedicalSchool,Suzhou215123,China)

Abstract:As the incidence of cancer is presenting an upward trend,people are paying more and more attention to early screen for cancers,but the tumor markers used in the clinical,such as carcino-embryonic antigen,alpha fetoprotein,carbohydrate antigen-199, don′t have sufficient specificity and sensitivity.Now,there has been a growing interest in tumor autoantibodies against tumor antigens due to immunosurveilance because of their high specificity,earlier occurrence time and convenient testing method.

Key words:Tumor； Autoantibodies; Serum makers

收稿日期：2014-11-17修回日期：2015-03-21編輯：鄭雪

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.22.024

中圖分類號(hào)：R392.7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1006-2084(2015)22-4095-03