配對盒1甲基化在宮頸癌診斷及篩查分流中的研究進(jìn)展

[摘要]"配對盒（paired-box，PAX）1可激活磷酸酶，抑制多條信號(hào)通路，影響腫瘤細(xì)胞的增殖、分化和凋亡，導(dǎo)致腫瘤發(fā)生發(fā)展。PAX1在宮頸癌組織中的甲基化水平較高，可作為宮頸癌潛在篩查標(biāo)志物。研究證實(shí)PAX1基因啟動(dòng)子甲基化水平在不同類型宮頸病變中存在差異，可用于區(qū)分高級(jí)別宮頸病變組織和正常組織。人乳頭瘤病毒和PAX1甲基化水平的聯(lián)合檢測是一種有效的宮頸癌篩查方案，并可對高?；颊哌M(jìn)行分流。本文對PAX1甲基化在宮頸癌診斷及篩查分流中的研究進(jìn)展作一綜述。

[關(guān)鍵詞]"配對盒1；甲基化；宮頸癌；診斷；篩查分流

[中圖分類號(hào)]"R711.74""""""[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]"A""""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2025.09.020

宮頸癌是女性第4大常見腫瘤，也是導(dǎo)致女性腫瘤死亡的第6大原因[1]。人乳頭瘤病毒（human"papilloma"virus，HPV）感染是導(dǎo)致女性宮頸癌的主要原因，宮頸上皮細(xì)胞在HPV持續(xù)性感染下發(fā)生表觀遺傳學(xué)變化，如DNA甲基化導(dǎo)致細(xì)胞周期失控，促進(jìn)細(xì)胞持續(xù)增殖和癌變[2]。甲基化是HPV相關(guān)腫瘤中研究最廣泛的表觀遺傳學(xué)變化。在宮頸癌發(fā)生過程中，配對盒（paired-box，PAX）1基因啟動(dòng)子甲基化可強(qiáng)化宿主腫瘤抑制基因的甲基化程度，導(dǎo)致腫瘤進(jìn)展[3]。檢測宮頸病變組織中PAX1基因啟動(dòng)子甲基化水平可盡早識(shí)別高?；颊?，并對其進(jìn)行篩查分流，將疾病阻斷在癌前階段，是現(xiàn)階段研究的新方向之一。

1""PAX1甲基化在宮頸癌中的作用機(jī)制

DNA甲基化是指DNA甲基轉(zhuǎn)移酶將甲基添加到蛋白質(zhì)編碼基因啟動(dòng)子富含胞嘧啶–磷酸–鳥嘌呤二核苷酸序列位點(diǎn)的胞嘧啶上。PAX1是PAX基因家族中的一員，以PAX"DNA結(jié)合結(jié)構(gòu)域命名，對胚胎中的組織發(fā)育和細(xì)胞分化至關(guān)重要[4]。PAX1在多種腫瘤中發(fā)揮腫瘤抑制基因的作用。PAX1可通過與多條信號(hào)通路相互作用在腫瘤中發(fā)揮其功能。研究發(fā)現(xiàn)PAX1可抑制多種激酶的磷酸化，在受到致癌生長因子（如表皮生長因子和白細(xì)胞介素-6）刺激時(shí)，PAX1可激活包括雙重特異性磷酸酶（dual-specificity"phosphatase，DUSP）1、DUSP5和DUSP6在內(nèi)的磷酸酶，抑制表皮生長因子/絲裂原活化蛋白激酶信號(hào)通路，影響腫瘤細(xì)胞的增殖、分化和凋亡等過程[5]。PAX1基因啟動(dòng)子甲基化還與Notch1突變和Hedgehog信號(hào)通路相關(guān)。該信號(hào)通路受同源異形框和分裂增強(qiáng)子1的調(diào)節(jié)。Notch1基因突變或PAX1基因啟動(dòng)子甲基化依賴性沉默所致功能喪失可阻礙正常細(xì)胞分化。沉默DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1后，PAX1基因啟動(dòng)子的甲基化水平隨著其信使RNA表達(dá)水平的升高而降低，DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1在維持DNA甲基化狀態(tài)及調(diào)節(jié)腫瘤抑制基因表達(dá)方面起重要作用。研究發(fā)現(xiàn)宮頸癌組織中的PAX1基因啟動(dòng)子甲基化頻率明顯高于正常宮頸組織。2008年Lai等[6]首次報(bào)道宮頸癌PAX1基因啟動(dòng)子的甲基化，與正常宮頸組織相比，宮頸癌組織中的PAX1甲基化異常率達(dá)94.1%。此外，PAX1高甲基化與宮頸癌不良預(yù)后相關(guān)。PAX1作為腫瘤抑制因子在宮頸原位癌向浸潤性癌轉(zhuǎn)變中發(fā)揮作用。在宮頸鱗狀細(xì)胞癌患者中，高甲基化PAX1與無進(jìn)展生存期和5年總生存率相關(guān)[7]。姜黃素、白藜蘆醇和DNA甲基轉(zhuǎn)移酶1均可影響PAX1活性，調(diào)節(jié)關(guān)鍵致癌相關(guān)信號(hào)通路，PAX1可成為宮頸癌精準(zhǔn)治療的有效靶點(diǎn)[8]。

2""PAX1甲基化在宮頸癌篩查分流中的作用

2.1""宮頸癌常規(guī)篩查策略

接近90%的宮頸上皮內(nèi)瘤變（cervical"intraepithelial"neoplasia，CIN）、99%的宮頸癌與HPV感染有關(guān)。持續(xù)性高危型HPV感染已被證實(shí)是宮頸癌發(fā)生的高危因素[9]。CIN是宮頸癌的癌前階段，分為CIN"1～3"3個(gè)級(jí)別。如果CIN3不能得到及時(shí)治療，患者在10年內(nèi)進(jìn)展為浸潤性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)高達(dá)30%。CIN可在進(jìn)展為腫瘤之前被檢測并得到治療，防止惡性腫瘤發(fā)展。目前，中國臨床上常用的宮頸癌篩查策略主要是液基薄層細(xì)胞學(xué)檢查（thin-prep"cytology"test，TCT）結(jié)合HPV"DNA檢測[10]。作為細(xì)胞層面篩查手段，TCT敏感度低，更依賴于臨床醫(yī)生的技術(shù)水平和不同篩查中心的診斷標(biāo)準(zhǔn)。HPV"DNA檢測已成為廣泛使用的宮頸癌及癌前病變的篩查方法。然而，HPV檢測特異性較低，這種較低的特異性主要?dú)w因于大多數(shù)HPV感染具有一過性，只有少數(shù)感染進(jìn)展為侵襲性疾病。HPV"DNA檢測與宮頸細(xì)胞學(xué)檢查聯(lián)合應(yīng)用可提高宮頸癌及癌前病變的檢出率，降低漏診率。目前定期TCT和HPV"DNA檢測仍是宮頸癌篩查手段的核心。

2.2""PAX1在宮頸病變診斷中的作用

世界范圍內(nèi)進(jìn)行的系列驗(yàn)證研究證實(shí)，PAX1基因啟動(dòng)子甲基化檢測在宮頸癌分子篩查中具有發(fā)展?jié)摿11]。PAX1具有較高的敏感度與特異性。宮頸脫落組織中的PAX1甲基化水平檢測在診斷宮頸癌方面較HPV"DNA檢測更具有特異性。高甲基化PAX1與宮頸癌前病變和宮頸癌有密切聯(lián)系。PAX1基因啟動(dòng)子甲基化檢測具有區(qū)分不同程度宮頸病變的能力。國外一項(xiàng)研究顯示正常宮頸組織、CIN"2～3級(jí)病變組織和宮頸癌組織中的PAX1甲基化水平分別為9.58%、18.21%和24.34%，提示其與宮頸疾病的病變等級(jí)呈正相關(guān)[12]。在真實(shí)世界研究中，PAX1表現(xiàn)出優(yōu)于HPV"DNA檢測的能力，其準(zhǔn)確性和特異性（分別為91.6%和92.5%）優(yōu)于HPV"16/18基因型分型（分別為76.9%和76.8%）[13]。PAX1甲基化水平可作為評估治療效果和預(yù)測疾病復(fù)發(fā)的重要指標(biāo)。治療后，PAX1甲基化水平的下降或轉(zhuǎn)陰對檢測復(fù)發(fā)性CIN"2～3級(jí)病變的敏感度與HPV"DNA檢測結(jié)果一致，但更具特異性、成本效益更低，且可降低需再次手術(shù)治療患者數(shù)[14]。綜上，PAX1甲基化檢測對宮頸癌前病變和宮頸癌具有良好診斷性能，可顯著降低宮頸癌漏診率，將其納入宮頸癌常規(guī)篩查手段可盡早識(shí)別高?；颊卟⒂枰栽缙诟深A(yù)，防止疾病進(jìn)一步進(jìn)展。

2.3""PAX1甲基化在宮頸癌篩查分流中的作用

《中國子宮頸癌篩查指南（一）》[15]建議TCT聯(lián)合HPV"DNA基因型分型作為分診策略，對HPV陽性者以TCT結(jié)果作為轉(zhuǎn)診陰道鏡依據(jù)；同時(shí)對HPV"16/18陽性女性，無論TCT結(jié)果如何，均可直接進(jìn)行陰道鏡檢查。但HPV"16/18基因分型的低敏感度及TCT的主觀性和次優(yōu)敏感度使這些分診策略的有效性并不穩(wěn)定，進(jìn)而出現(xiàn)不必要的陰道鏡轉(zhuǎn)診和患者焦慮。PAX1基因啟動(dòng)子甲基化水平檢測在細(xì)胞學(xué)上的表現(xiàn)優(yōu)于HPV"16/18基因分型，在高危型HPV感染女性篩查分流中具有更高的準(zhǔn)確性[16]。Li等[17]研究顯示HPV、HPV"E6/E7和PAX1檢測的特異性分別為19.10%、37.32%和97.18%，PAX1檢測的曲線下面積（area"under"the"curve，AUC）明顯高于HPV和HPV"E6/E7檢測，所有HPV聯(lián)合平行檢測的AUC值均低于單一PAX1檢測方法，證實(shí)細(xì)胞學(xué)檢測的優(yōu)異性。國內(nèi)一項(xiàng)多中心研究認(rèn)為，PAX1分流HPV陽性女性的價(jià)值相當(dāng)于甚至優(yōu)于細(xì)胞學(xué)檢測方法，特別是基于HPV篩查人群對CIN"2～3級(jí)病變及宮頸癌的分流效果[18]。另一項(xiàng)多中心前瞻性研究結(jié)果證實(shí)HPV陽性聯(lián)合PAX1在檢測宮頸癌方面有著最優(yōu)的特異性和良好的敏感度，可略微降低成本并準(zhǔn)確識(shí)別CIN"2～3級(jí)及以上病變；更重要的是，其可提高陽性預(yù)測值并防止過度治療[19]。研究發(fā)現(xiàn)對非16/18高危型HPV陽性患者，PAX1在檢測CIN"3+方面優(yōu)于異常細(xì)胞學(xué)檢查方法。在非16/18高危型HPV陽性女性中，PAX1具有良好的診斷敏感度和特異性，可顯著減少陰道鏡轉(zhuǎn)診[20]。

HPV聯(lián)合TCT檢測檢出高級(jí)別CIN的敏感度高，但特異性低，對HPV聯(lián)合TCT檢測結(jié)果陽性患者再進(jìn)行PAX1基因啟動(dòng)子甲基化檢測二次分流后，整體的檢測效果得到極大改善，其敏感度、特異性和準(zhǔn)確度均可達(dá)到較高水平。郭艷平等[21]研究結(jié)合PAX1基因甲基化檢測二次分流后的CIN"2～3級(jí)及宮頸癌特異性顯著提高，達(dá)到77.5%。Gao等[22]研究顯示PAX1甲基化檢測的特異性顯著高于CIN"2+組和CIN"3+組。Fan等[23]研究證實(shí)對HPV聯(lián)合TCT檢測結(jié)果陽性者進(jìn)行PAX1基因甲基化檢測二次分流后，CIN"2～3級(jí)及宮頸癌檢出的特異性及準(zhǔn)確度均較高。該策略通過聯(lián)合PAX1基因甲基化檢測可鑒別HPV一過性感染與癌前病變，降低假陽性率，減少不必要的陰道鏡轉(zhuǎn)診，同時(shí)優(yōu)化臨床決策路徑，對宮頸癌篩查策略的優(yōu)化具有重要意義。

綜上所述，PAX1基因啟動(dòng)子甲基化檢測在HPV陽性患者篩查分流中展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢，特別是在提高診斷準(zhǔn)確性及減少不必要醫(yī)療干預(yù)方面，可顯著降低細(xì)胞學(xué)異常人群的陰道鏡轉(zhuǎn)診率；其高敏感度與特異性可精準(zhǔn)識(shí)別高級(jí)別宮頸病變，通過分子層面的客觀判讀有效區(qū)分HPV一過性感染與進(jìn)展性病變，優(yōu)化醫(yī)療資源配置效率。PAX1甲基化檢測為宮頸癌二級(jí)預(yù)防的精準(zhǔn)實(shí)施提供分子生物學(xué)依據(jù)，可顯著提高早期病變干預(yù)率，進(jìn)而改善患者預(yù)后；其作為HPV陽性人群的分診工具，在宮頸癌篩查體系中展現(xiàn)出顯著的臨床應(yīng)用價(jià)值。

3""小結(jié)與展望

作為一種關(guān)鍵的表觀遺傳學(xué)修飾，PAX1甲基化在宮頸癌發(fā)生發(fā)展中起重要作用，并有助于提高宮頸癌篩查的敏感度和特異性。2020年，世界衛(wèi)生組織正式發(fā)布“加速消除宮頸癌全球戰(zhàn)略”，這是人類首次承諾消除一種癌癥，中國也積極參與其中[24]。完善篩查技術(shù)，將宮頸病變阻斷于癌前病變是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的重要舉措。PAX1甲基化檢測可作為宮頸病變管理的新工具之一，其可提高宮頸癌的診斷準(zhǔn)確性和早期發(fā)現(xiàn)率。PAX1甲基化檢測也可作為細(xì)胞學(xué)初篩異常的管理方法，還可用于預(yù)測宮頸病變進(jìn)展。PAX1基因啟動(dòng)子甲基化檢測聯(lián)合HPV"DNA檢測可精準(zhǔn)識(shí)別不同程度宮頸病變。在分流HPV陽性患者方面顯示出良好的敏感度[25]。PAX1有望改變宮頸癌篩查策略，成為宮頸癌篩查的有力工具。未來還需要進(jìn)一步開展大樣本、多中心的研究驗(yàn)證其臨床應(yīng)用價(jià)值。

利益沖突：所有作者均聲明不存在利益沖突。

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