一种新的血清肝癌标志物
——GP73

2012-12-09 04:52综述陈东风审校
医学综述 2012年20期
关键词:肝细胞原发性标志物

肖 潇(综述),陈东风(审校)

(第三军医大学大坪医院野战外科研究所消化内科,重庆400042)

肝癌是全球常见的十种恶性肿瘤之一,全世界每年约有25万人死于肝癌,中国因肝癌死亡的人数占全球死亡人数的45%~50%[1]。其特点为发病率高,病死率高,且日趋年轻化,如何早期诊断肝癌成为众多学者研究的热点。血清甲胎蛋白(a-fetoprotein,AFP)是目前应用最广泛的肝癌肿瘤标志物,但仍有20%的肝癌血清AFP正常,所以寻找新的血清肿瘤标志物仍是许多学者致力研究的方向[2]。随着基因技术、蛋白质组学、肿瘤免疫等相关研究的快速发展,学者们发现了一些可能有前景的肝癌血清标志物,其中高尔基体糖蛋白73(Golgi protein 73,GP73),又称2型高尔基体膜蛋白,是最值得期待的血清标志物之一。目前,已有多项研究证实了它的价值,并发现在肝癌患者中GP73较AFP出现更早、更灵敏[3-5]。

1 GP73概述

GP73因其在聚丙烯酰胺凝胶电泳中相对分子质量为73 ×104,所以称为 GP73[6]。2000 年,美国学者Kladney等[6]在研究成人巨细胞性肝炎时首次发现了定位在高尔基体上GP73蛋白。GP73基因位于第9号染色体,全长3042 bp,根据基因序列推测其蛋白相对分子质量为4.5×104。它是高尔基体顺面膜囊上的一种整合膜蛋白,疾病状态时可分泌到达细胞内及表面,并可进入血清。研究表明,GP73存在于人体的多个器官组织中,其表达水平各不相同,主要是在上皮细胞进行表达[7]。结肠组织中,腺体表面高分化结肠细胞中GP73的表达最高;肺组织中,支气管纤毛柱状上皮细胞呈主要表达;肾脏组织中,肾小球不表达,远曲小管和集合管表达较高;前列腺组织中,仅前列腺腺体上皮细胞有表达。上述研究表明,GP73主要存在于结肠、胃、前列腺、气管等器官。对于肝脏,正常肝细胞不表达GP73,仅在少量位于汇管区周围肝细胞的细胞质中可以检测到,其特点为紧邻胆管面的细胞质中有GP73表达,紧邻膜窦面的细胞质中无表达。这种在不同组织中表达水平的明显差异说明该蛋白可能具备有效的调控能力以及多种功能。

2002年,Kladney等[8]通过对70例正常与非正常的肝组织研究后发现病变肝组织中的GP73表达水平超过正常肝组织的70倍,肝脏处于疾病状态时,肝细胞必然表达 GP73。2004年,Iftikhar等[9]研究也发现GP73在急性肝炎和活动性肝硬化时表达明显增高。随后,Maitra等[10]提出GP73在急性及慢性肝脏疾病中都呈高水平表达。2009年,Wright等[11]研究发现在肝豆状核变性的肝细胞中,GP73表达升高,肝细胞修复后GP73逐渐恢复正常。综上所述,GP73是一种可用于判断肝脏疾病的血清标志物。

2005年,Block等[12]研究发现,原发性肝癌患者血清中的GP73含量明显升高。同年,Marrero等[3]通过对144例肝癌、152例肝硬化、56例正常血清标本进行处理分析后,发现GP73用于诊断肝癌的灵敏度和特异度均超过70%,诊断早期肝癌的灵敏度为AFP的2.55倍,在AFP<20 ng/L的肝癌患者中,超过一半的人群GP73明显升高。因此,对AFP阴性的肝癌患者,GP73的应用能够明显提高肝癌的检出率。

随着蛋白组学技术的不断发展,学者们发现了另一种蛋白,其分子结构在GP73的基础上被岩藻糖基化,是GP73的异质体。Drake等[13]在对80例存在肝病及正常患者进行对比研究后发现,岩藻糖基化GP73诊断肝癌的灵敏度及特异度均优于GP73,前者的灵敏度为90%,特异度为100%,后者灵敏度仅为65%,特异度为90%;少数GP73正常的肝癌患者中也可检测出多岩藻糖化GP73。因此,血清中多岩藻糖基化GP73是更好的肝癌血清标志物。

2 GP73与肿瘤关系的研究进展

2.1 GP73与肝癌的关系 近年来,国内关于GP73与肝癌的研究报道逐渐增多。2008年,毛一雷等[14]对收集的173例血清中(健康人99例、非肝病患者12例、HBV携带者25例、乙型肝炎相关性肝癌患者37例)的AFP及GP73蛋白进行了检测,结果发现,GP73在健康人群和非肝病患者的水平相当且均很低;HBV携带者的水平虽高于上述两组人群,但远低于肝癌患者;肝癌患者中的水平最高;GP73诊断肝癌的灵敏度为76.9%,特异度为92.8%,AFP的灵敏度仅为48.6%。2009年,李利军等[15]通过检测分析45例原发性肝癌组织、癌旁组织(肝细胞癌39例、胆管细胞癌6例)及14例正常肝组织中的GP73、AFP及血管内皮生长因子的表达,发现GP73高表达于原发性肝癌组织中,可成为原发性肝癌较好的诊断标志物,联合VEGF、AFP有助于原发性肝癌的诊断,尤其是AFP阴性的肝癌患者。2010年,张祖平等[16]研究了GP73联合AFP对原发性肝癌的早期诊断价值,结果表明血清GP73可能是诊断肝癌一个血清标志物,联合检测血清GP73和AFP对肝癌的早期诊断具有良好的临床应用价值。刘树业等[17]通过定量技术检测患者血清中GP73的含量,并对比AFP含量,证明了GP73用于诊断肝癌效果明显,可以显著提高肝癌诊断的灵敏度和特异度,而且GP73受炎症影响较小。朱国民等[18]探讨了定量测定血清中的GP73对肝癌诊断的临床意义,发现GP73可以作为肝癌的独立指标与AFP互补应用于临床。付超等[19]分析了GP73在肝细胞癌患者血清中浓度及其对肝细胞癌的诊断价值,结果显示肝细胞癌组GP73浓度显著高于肝脏良性疾病组、其他恶性肿瘤组和对照组,证明GP73是一项较好的肝细胞癌诊断标志物,与AFP联合应用可提高其诊断价值。2011年,李淑群等[20]通过观察原发性肝癌组织中GP73的表达变化情况,发现癌组织中GP73阳性率较AFP高,提示GP73是一种较AFP敏感性更高的肿瘤标志物,两者联合检测诊断肝癌的阳性率高达90%,证明GP73是肝癌的一种新的肿瘤标志物,可使肝癌患者得到早期诊断和及时治疗。

2.2 GP73与其他肿瘤的关系 GP73对肝癌的特异性高,在其他恶性肿瘤组织中却表达不一。前列腺癌的患者,其腺体组织中存在GP73,尿液中可检测出GP73蛋白和mRNA,血清中未检测出[21-23]。Fritzsche等[24]研究发现在大部分透明细胞肾癌组织中GP73的表达不高,因此用于肾细胞癌诊断价值不大。Block等[12]发现 GP73在直肠癌中无表达。Fritzsche等[25]研究发现GP73在89.9%的精原细胞瘤中表达,特异性较高。Riener等[4]发现GP73在约85%的胆管癌组织中呈高表达。Zhang等[26]检测178例肺癌组织发现所有腺癌组织中GP73都为强表达,与正常血清对照后发现肺癌患者血清中GP73比正常人高30%。

3 结语

GP73进入临床广泛应用还有一段时间,需要开展更广泛的研究和临床对照实验来确立其有效性。目前存在的问题有:①GP73在肝癌、肝硬化进展期或急性肝炎时均呈高表达,使得上述三种疾病难以区分。②GP73在其他系统肿瘤中表达也升高,干扰早期诊断肝癌的敏感性和特异性。GP73与AFP以及其他血清肝癌标志物联合检测用于诊断肝癌是未来的发展趋势,是否会大幅度提高早期肝癌的诊断率,尚需更多的循证医学证据。

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