甲状腺癌分子标志物的临床应用研究进展

2016-04-05 23:52:16牟维娜强晔刘元涛青岛市市立医院山东青岛266000
山东医药 2016年14期
关键词:肿瘤标志物甲状腺癌诊断

牟维娜,强晔,刘元涛(青岛市市立医院,山东青岛266000)



甲状腺癌分子标志物的临床应用研究进展

牟维娜,强晔,刘元涛(青岛市市立医院,山东青岛266000)

摘要:近年来,关于甲状腺癌分子标志物的研究越来越多,其在临床的应用研究主要集中在联合诊断甲状腺结节,指导甲状腺癌分子靶向治疗药物的开发,协助甲状腺癌术前及术后的预后评估及疾病监控等方面。

关键词:甲状腺癌;肿瘤标志物;诊断

近年来,应用分子生物学技术检测与甲状腺癌(TC)密切相关的分子标志物,已成为临床研究重点之一。这不仅有利于揭示TC的发病机制,而且有利于早期对甲状腺结节的良恶性作出诊断、决定治疗方案、监测复发情况和预测疾病预后,同时为TC的靶向治疗提供潜在的分子作用位点。本文从诊断、治疗、预后评估及疾病监控方面对目前TC标志物的临床研究进展综述如下。

1诊断

目前认为,甲状腺细针穿刺活检术(FNAB)是鉴别甲状腺良恶性结节的最精确检查,但仍有1%~11%无法诊断[1]。随着分子生物学技术的发展,应用分子标志物对甲状腺结节进行鉴别诊断有重要意义。目前,有确切临床价值的肿瘤标志物主要有以下几种。

1.1BRAF RAF蛋白是丝氨彰苏氨酸蛋白质激酶,有ARAF、BRAF和CRAF亚型,其中BRAF在甲状腺滤泡细胞中最常见[2]。目前,已发现的BRAF基因突变类型有40多种,最为重要的是11、15外显子上第1 799 位核苷酸T→A的转换,即密码子600的突变。该突变导致BRAF持续激活,并使其MAPK下游传导通路高表达,引起细胞过度增殖、分化,最终导致甲状腺细胞的恶性转化。在甲状腺乳头状癌(PTC)中,BRAF突变最常见,发生率为35%~69%,在其他分化型TC中极少见。Kebebew等[3]发现,典型PTC组织的BRAF V600E突变率明显高于滤泡亚型PTC和甲状腺滤泡状癌(FTC)。 研究显示[4],BRAF V600E突变诊断PTC的特异性为99.8%。因此,BRAF突变对PTC是特异性较高的诊断标志物之一。

1.2端粒酶反转录酶(hTERT)端粒酶属于核糖核蛋白酶,其功能为延长端粒,确保DNA连续复制,其激活、表达与细胞的增殖密切相关。大多数恶性肿瘤中端粒酶活性明显增加,其活性可鉴别甲状腺良恶性。hTEILT是端粒酶的催化亚单位,其在永生细胞及癌细胞中高表达,可能与癌症的发生、发展相关。多项研究发现,hTERT在甲状腺恶性肿瘤中的表达显著高于甲状腺腺瘤,而正常甲状腺滤泡细胞中无hTERT的表达。因此,hTERT可作为甲状腺恶性肿瘤的潜在标志物,将其用于FNAB可使TC诊断的特异性升至90%[5]。

1.3半乳糖凝集素3(Galectin-3)Calectin-3 是凝集素蛋白家族的一员,与β-半乳糖苷亲和力高,具有调控细胞生长、细胞黏附、炎性介质反应、细胞凋亡等多种生物学特性。研究发现,其与肿瘤的发生、恶化和转移有关。Calectin-3在大部分分化较好的滤泡起源性TC胞质中过度表达,未在正常甲状腺组织及大多数非恶性甲状腺病变中检出。多项研究显示Galectin-3作为FNAB的辅助检查,其敏感性为78%,特异性为93%[6,7]。

1.4其他近年来还发现许多甲状腺相关标志物,包括RAS突变、RET-PTC重排、HMGA2、TFF3、miRNA、HMBE-1、CK19等,以及甲状腺髓样癌(MTC)的特异性肿瘤标志物降钙素。虽然,目前尚未发现TC完全特异性肿瘤标志物;但与单独FNAB 细胞学诊断(93%)相比,联合分子标志物可提高诊断的精确度至97%[8],尤其对FNAB不能确诊者更具有提示价值。

2治疗

在临床TC中放射碘抵抗的发生率为5%[9],多见于老年、有较大转移灶或低分化癌以及PET扫描中FDP高摄取的患者[10,11]。射频、冷冻消融术、外放射治疗和手术等局部治疗技术,可能对少数或某些有症状的转移灶有效。全身系统性的细胞毒性化疗反应性低而毒性强,因此需要寻求其他治疗方法。

约有2/3的TC患者的致癌启动是由于基因重排(RET-PTC、NTRK)或RAS、BRAF突变,这为分子靶向治疗提供了理论依据。目前,已有多个分子靶向药物在放射性碘治疗失败的DTC中取得了很好的疗效,其通过抑制新生血管生成以及MAPK通路中多种激酶活性而发挥抗癌作用。多项研究显示,分子靶向药物vandetanib[12]、sorafenib[13]可显著延长患者的中位无进展生存率。治疗放射碘抵抗性TC的另一个有效途径是先修复肿瘤细胞的放射碘摄取能力,经促甲状腺激素(TSH)刺激后再行放射碘治疗。Durante等选取20例放射碘治疗失败的TC患者予以MEK抑制剂selumetinib治疗,其中12例放射碘摄取率显著提高[14]。

激酶抑制剂的不良反应主要有乏力、腹泻、血压升高及皮肤毒性等。治疗中因不良反应有11%~73%的患者减量,7%~25%的患者需停药。因此,只有那些肿瘤负荷明显和有明确疾病进展者,才可选择起始靶向治疗。治疗持续时间尚无明确的验证数据,通常只要不良反应可控且无肿瘤进展就可维持治疗。未来的治疗可能需要在不良反应可控的条件下,采取多药物联合多靶点治疗,相关研究正在进行中。

3预后

随着对TC分子的认识,更多关于基因型-表型关系以及预后方面的信息开始研究。例如,RAS、PIK3CA、PTEN、p53、ALK、BRAF等均可能成为TC预后标志物。其中,p53[15,16]、ALK[9]仅出现在低分化或未分化TC, AKT1基因变异仅在TC转移灶中出现,而原发灶中并未发现[10]。这些突变基因均可能成为TC侵袭性的标志物。

在这些标志物中,预后价值最明确的是BRAF突变。多项回顾性研究发现,BRAF V600E与TC侵袭性相关,例如远处转移及淋巴结转移[4,17]。在BRAF V600E阳性PTC中,其复发率增高,且疾病相关性生存率降低[18,19]。一项体外研究发现,BRAF V600E细胞系中血小板反应蛋白1(TSP-1)下调,从而降低了细胞的增殖及增长。这表明TSP-1可能在BRAF V600E相关的肿瘤侵袭性中起一定的介导作用[20]。BRAF V600E阳性可能还与钠-碘同向转运体的下调及肿瘤的放射性碘抵抗有关[22]。关于TC复发和转移的分子机制正在研究中,其预后相关的分子标志物在其中发挥的作用及其机制尚未明确,有待进一步的研究。

4监控

目前,血清甲状腺球蛋白(Tg)测定仍是TC患者长期随访的惟一血液学指标,但仍有20%~30%的患者因TgAb的存在而影响其可靠性。外周血促甲状腺激素受体(TSHR) mRNA有望成为TC术后持续及复发的另一个监测指标。Milas 等选择119例甲状腺次全切术后的TC患者,对TSHR mRNA阴性与术后无病状态进行相关性研究,发现其特异性为96%,阴性预测价值为100%[11]。另外,Cradic 等在残存或转移的PTC患者外周血中检测出BRAF突变,认为其可能成为监控复发和转移的指标[12]。

总之,在目前已发现的诊断和预后标志物以及治疗靶点的基础上,新型有效的TC治疗策略正在迅速发展。将肿瘤的异质性与分子标志物结合起来对肿瘤进行综合鉴定,应用肿瘤的分子标志物来优化手术及药物治疗将成为肿瘤领域的研究方向。

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(收稿日期:2015-11-25)

中图分类号:R589.7

文献标志码:A

文章编号:1002-266X(2016)14-0102-03

doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2016.14.040

通信作者:刘元涛(E-mail: sduliuyuantao@163.com)

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