原發(fā)性肝癌血清蛋白質(zhì)標(biāo)志物研究進(jìn)展

尹樹(shù)君，金琦智，馬玉靖，汪 旭，董 科△

(1.遵義醫(yī)學(xué)院，貴州 遵義 563000；2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院外二科，四川 成都 610072)

原發(fā)性肝癌(primary liver cancer，PLC)是肝膽外科最常見(jiàn)的一種高發(fā)病率、高致死率惡性腫瘤，相關(guān)數(shù)據(jù)表明，在世界范圍內(nèi)PLC的發(fā)病率在男性中占第5位，病死率高居第2位；在女性中的發(fā)病率占第9位，病死率居第6位；全世界每年大約有841000例新發(fā)病例和782000例死亡病例，其中大約有將近一半發(fā)生在中國(guó)[1～3]。PLC包括肝細(xì)胞肝癌(hepatocellular carcinoma，HCC)和肝內(nèi)膽管細(xì)胞癌(intrahepatic cholangiocarcinoma，ICC)，其中又以HCC最常見(jiàn)，占PLC的75%～85%[1]。肝癌早期臨床癥狀不明顯，大多數(shù)患者就診時(shí)已為中晚期，失去了最佳治療時(shí)機(jī)，這也是造成預(yù)后不良的主要原因。相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，早期肝癌患者通過(guò)積極有效的治療后，5年生存率可以提高將近10倍，最高可達(dá)到75%，這一數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于肝癌患者總體5年生存率6%～9%[4]。因此，肝癌的早期診斷是能夠有效延長(zhǎng)患者生命的重要環(huán)節(jié)。血清腫瘤標(biāo)志物(Serum tumor markers)指在血液、體液及組織中可檢測(cè)到的與腫瘤相關(guān)的物質(zhì)，因其檢測(cè)標(biāo)本來(lái)源簡(jiǎn)便、有效，一直是腫瘤篩查的常規(guī)檢測(cè)方法。目前，肝癌早期篩查主要通過(guò)甲胎蛋白(alpha fetoprotein，AFP)和影像表現(xiàn)來(lái)實(shí)現(xiàn)，AFP是臨床上普遍用于肝癌監(jiān)測(cè)的重要血清腫瘤標(biāo)志物，其早期檢測(cè)肝癌的敏感度為41%～65%，特異度為80%～94%，陽(yáng)性率約為60%～80%。AFP升高也可見(jiàn)于活動(dòng)性肝炎、肝硬化、生殖胚胎源性腫瘤等疾??；且大約有80%的小肝癌患者AFP表達(dá)為陰性；因此AFP在肝癌早期篩查中有著明顯的局限性，迫切需要為肝癌的早期篩查尋找新的特異性的血清腫瘤標(biāo)記物。隨著醫(yī)療技術(shù)的發(fā)展，越來(lái)越多研究人員投入其中，新的肝癌血清標(biāo)志物也被不斷發(fā)現(xiàn)。本文綜述了近年來(lái)報(bào)道和發(fā)現(xiàn)的PLC血清蛋白標(biāo)志物的研究進(jìn)展，為肝癌的早期篩查和血清蛋白標(biāo)志物的研究和應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù)。

1 甲胎蛋白異質(zhì)體(AFP-L3)

AFP是一種糖蛋白，根據(jù)其與小扁豆凝集素(lens culinaris agglutinin，LCA)的親和力不同可分為AFP-L1、AFP-L2、AFP-L3。AFP-L1、AFP-L2分別見(jiàn)于見(jiàn)于良性肝病和妊娠；AFP-L3是肝癌細(xì)胞獨(dú)有的，也稱為甲胎蛋白異質(zhì)體。AFP及AFP-L3作為診斷肝癌的重要指標(biāo)和特異性最強(qiáng)的腫瘤標(biāo)志物在臨床應(yīng)用多年。臨床上普遍采用AFP-L3/AFP的比值(可表示為AFP-L3%)用于肝癌的診斷，當(dāng)AFP-L3%大于15%時(shí)，可考慮診斷肝癌[5]。在早期肝癌的診斷中，AFP-L3的特異度約為93%，敏感度約為48%[6]。其較低的敏感度在一定程度上限制了其作為肝癌標(biāo)志物的潛力，但是其敏感度也并非一成不變，當(dāng)腫瘤直徑越大、伴有血管浸潤(rùn)、肝內(nèi)轉(zhuǎn)移時(shí)，其敏感度會(huì)顯著升高，最高可約為90%[7，8]。此外其敏感度還受血清AFP濃度的影響，一般認(rèn)為，血清AFP濃度越高，其敏感度越高。然而，對(duì)于AFP水平正常的肝癌患者，檢測(cè)AFP-L3仍有助于提高診斷率[9]。另外AFP-L3可以作為肝癌復(fù)發(fā)及提示預(yù)后的獨(dú)立指標(biāo)。研究表明，AFP-L3%≥5%的肝癌患者的復(fù)發(fā)率遠(yuǎn)高于AFP-L3% <5%的患者，AFP-L3%≥5%時(shí)，1年及3年復(fù)發(fā)率分別為29.3%和64.4%；AFP-L3%<5%時(shí)，1年及3年復(fù)發(fā)率分比為14.7%和43.5%[10]。因此，AFP-L3的檢測(cè)對(duì)于肝癌的早期診斷及療效分析有重要意義。

2 高爾基體蛋白73(GP73)

GP73是整合在高爾基體上的跨膜糖蛋白，首先由Kladney等人發(fā)現(xiàn)并報(bào)道，GP73常在人體組織上皮細(xì)胞中表達(dá)，在正常肝臟中僅表達(dá)于膽管上皮細(xì)胞中，在肝細(xì)胞中幾乎檢測(cè)不到。Mao等[11]通過(guò)大樣本的研究發(fā)現(xiàn)GP73檢測(cè)肝癌的敏感度約為74.6%、特異度約為97.4%；AFP的敏感度約為58.2%、特異度約為85.3%，這表明GP73在肝癌檢測(cè)中的敏感度和特異度均高于AFP，GP73可用于肝癌的早期診斷。多項(xiàng)研究表明[12，13]，GP73在多種肝病中的表達(dá)上調(diào)，例如：肝炎、肝硬化、肝癌等，且在肝癌患者的血清濃度是肝炎患者的近20倍。然而Gu等[14]的研究表明盡管GP73在肝炎、肝硬化、肝癌中表達(dá)上調(diào)，然而它在三者中的水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因此用它來(lái)診斷肝癌還值得商榷。Ozkan等[15]研究顯示，血清GP73表達(dá)水平與腫瘤大小、類型、TNM分期、肝外轉(zhuǎn)移、門(mén)靜脈血栓形成等無(wú)明顯相關(guān)性。雖然GP73的研究前景很樂(lè)觀，但其在腫瘤大小、分級(jí)、侵襲、轉(zhuǎn)移、復(fù)發(fā)及預(yù)后方面的意義仍需要多中心大樣本的深入研究。目前，關(guān)于GP73是否能作為肝癌早期診斷的標(biāo)志物以及是否可以取代AFP的地位，仍存在諸多爭(zhēng)議。

3 磷脂酰肌醇蛋白聚糖-3(GPC-3)

GPC-3是Pillia等1996年從人類胚胎中研究過(guò)度生長(zhǎng)綜合征時(shí)發(fā)現(xiàn)的[16]，此后由Hsu等[17]發(fā)現(xiàn)其是潛在的肝癌診斷標(biāo)志物。GPC-3屬于磷脂酰肌醇蛋白聚糖家族，其基因位于人染色體Xp26 區(qū)域，編碼 GPC-3蛋白。GPC-3在肝癌患者血清中高表達(dá)，而在正常肝臟、肝炎、肝硬化和良性肝臟結(jié)節(jié)中低表達(dá)或不表達(dá)[17，18]。美國(guó)肝病研究協(xié)會(huì)曾于2008年指出：GPC-3 陽(yáng)性表達(dá)在小肝細(xì)胞癌中的診斷敏感度為77%，特異度為96%，因此，GPC-3可用于肝癌的早期診斷[19]。根據(jù)一項(xiàng)大型的薈萃分析研究表明，GPC-3可作為肝癌早期診斷的中等證據(jù)標(biāo)志物[20]。相關(guān)研究表明，GPC-3對(duì)于小肝癌的檢測(cè)率高于AFP，因此其對(duì)于小肝癌的檢測(cè)性能方面要優(yōu)于AFP，但是兩者聯(lián)合檢測(cè)的敏感度高達(dá)75%[21]。更多的研究表明，GPC-3和其他腫瘤標(biāo)志物聯(lián)合檢測(cè)肝癌有助于提高檢測(cè)的敏感度。GPC-3不僅可以用于肝癌的早期檢測(cè)，而且對(duì)于肝癌的預(yù)后及復(fù)發(fā)也有重要提示作用。Xue等研究表明，GPC-3是肝癌的獨(dú)立預(yù)后因素，肝癌組織中GPC-3陽(yáng)性往往提示預(yù)后較差[22]。相關(guān)研究表明[23]，GPC-3表達(dá)陽(yáng)性、腫瘤直徑大于5 cm，以及存在腫瘤微血管侵犯是肝癌根治性切除術(shù)后早期復(fù)發(fā)密切相關(guān)危險(xiǎn)因素。另外，基于GPC-3的肝癌靶向藥物也在不斷研發(fā)中，期望未來(lái)能為肝癌的治療甚至治愈提供更多幫助。

4 熱休克蛋白(HSPs)

HSPs是一種廣泛存在于生物體內(nèi)高度保守的應(yīng)激蛋白。主要做為分子伴侶參與細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的裝配分選、跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)及降解等過(guò)程，并可在應(yīng)激狀態(tài)下被誘導(dǎo)表達(dá)[24]。作為HSPs家族成員，HSP90是最活躍的分子伴侶蛋白之一。根據(jù)是否含有谷氨酰胺豐富片段又分為HSP90α和HSP90β。HSP90α在多種腫瘤患者血清中升高，且與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展和預(yù)后密切相關(guān)。Fu等[25]研究表明，HSP90α診斷肝癌的敏感度和特異度分別為92.7%、91.3%，即使對(duì)于檢測(cè)早期肝癌、小肝癌、AFP陰性的肝癌都有積極作用。此外，HSP90α在肝癌組織中的表達(dá)與臨床分期、病理分級(jí)、淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移和門(mén)靜脈癌栓的存在與否密切相關(guān)。2016年，國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理總局批準(zhǔn)血漿HSP90α作為肝癌標(biāo)志物，該試劑盒已被批準(zhǔn)用于臨床。HSP70和HSP27也是肝癌潛在的腫瘤標(biāo)志物，HSP70與腫瘤大小及是否浸潤(rùn)有關(guān)，HSP27與乙肝相關(guān)性肝癌有關(guān)[26]。

5 骨橋蛋白(OPN)

OPN是一種分泌型磷酸化糖蛋白，廣泛分布于各種組織和細(xì)胞中，可參與組織修復(fù)和代謝。在多種惡性腫瘤中表達(dá)上調(diào)，例如：肺癌、乳腺癌、結(jié)腸癌。一項(xiàng)國(guó)外的研究表明，肝癌患者血清OPN水平顯著高于良性肝病和慢性肝病患者，且診斷肝癌的敏感度和特異度分別為88.3%、85.6%[27]。Shang等[28]發(fā)現(xiàn)血清OPN對(duì)AFP陰性肝癌的診斷也有價(jià)值，其對(duì)AFP陰性的肝癌患者敏感度為85%，要高于對(duì)早期肝癌的敏感度75%。所以O(shè)PN可以作為早期肝癌特別是AFP陰性肝癌的檢測(cè)。Wen等[29]研究發(fā)現(xiàn)，OPN的表達(dá)與多種肝臟疾病有關(guān)，例如：急性肝損傷、非酒精性脂肪性肝病、酒精性肝病、慢性乙型肝炎、慢性丙型肝炎，OPN對(duì)HBV和HCV相關(guān)性肝癌的早期診斷和預(yù)后具有重要意義。

6 血清鐵蛋白(SF)

SF是去鐵蛋白和鐵核心Fe3+形成的復(fù)合物，它是鐵的存儲(chǔ)形式，是判斷體內(nèi)是否缺鐵或鐵負(fù)荷過(guò)多的有效指標(biāo)。鐵蛋白廣泛存在于肝臟組織中，肝內(nèi)鐵過(guò)量沉積可造成肝細(xì)胞損傷，目前認(rèn)為諸多的肝臟疾病如病毒性肝炎、脂肪肝、肝纖維化、肝硬化和肝癌都與鐵蛋白水平異常有關(guān)。研究表明，許多惡性腫瘤細(xì)胞可以合成和分泌鐵蛋白，如肝癌、胰腺癌、肺癌、白血病等，鐵蛋白測(cè)定已成為惡性腫瘤的診斷指標(biāo)之一。Singhal等[30]研究表明SF對(duì)肝癌診斷的敏感度為50.8%～88.0%。國(guó)內(nèi)的一項(xiàng)研究[31]表明，SF水平與肝癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，當(dāng)患者AFP的檢測(cè)結(jié)果為陰性時(shí)，同時(shí)檢測(cè)患者SF水平有助于肝癌的診斷。這表明SF是肝癌早期診斷的另一個(gè)敏感標(biāo)志物。

7 Dikkopf-1(DKK-1)

DKK-1是一種分泌型糖蛋白，許多研究表明，DKK-1在肝母細(xì)胞瘤、腎母細(xì)胞瘤、原發(fā)性肝癌、乳腺癌、肺癌、食道癌等腫瘤中表達(dá)上調(diào)。Shen等[32]發(fā)現(xiàn)DKK-1對(duì)肝癌總體診斷的敏感度為 69.1%，特異度為90.6%；對(duì)早期肝癌和小肝癌的診斷敏感度和特異度可更高；DKK-1對(duì)AFP陰性肝癌的診斷敏感度為70.4%，特異度為90%，并可從AFP陽(yáng)性的慢性肝炎和肝硬化患者中鑒別診斷肝癌；DKK-1與AFP聯(lián)合檢測(cè)，可將肝癌總體診斷率提高至 88%。DKK-1是用于肝癌早期診斷的非常有前途的標(biāo)志物。

8 其他血清蛋白質(zhì)標(biāo)志物

目前國(guó)內(nèi)外研究的肝癌血清蛋白質(zhì)標(biāo)志物還包括嗜鉻蛋白A、核纖層蛋白B、β-連接蛋白、載脂蛋白A1、硫氧還原蛋白、膜聯(lián)蛋白A2、HOXA13 蛋白、HS6 ST2 蛋白、血清殼多糖酶3樣蛋白1、血清微染色體維持蛋白6等，它們都對(duì)肝癌的早期診斷有一定的價(jià)值，但仍需要大規(guī)模的臨床試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)驗(yàn)證。

綜上，現(xiàn)階段早期診斷肝癌依然十分困難，單純的采用AFP結(jié)合影像表現(xiàn)來(lái)診斷早期肝癌，臨床上還存在大量漏診、誤診的可能。在不久的將來(lái)，蛋白質(zhì)組學(xué)和生物芯片技術(shù)的發(fā)展有望發(fā)現(xiàn)更多血清蛋白質(zhì)標(biāo)志物，再結(jié)合血清蛋白檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)，有望建立新的肝癌診斷技術(shù)和方法。