外周血抗Survivin抗体在喉癌诊断中的意义

林铭轩,陈 阳, 王东霞,温得中,王宇声*

(1.吉林大学第一医院 耳鼻咽喉-头颈外科,吉林 长春130021;2.吉林大学基础医学院 遗传学系)

喉癌(LC)作为耳鼻喉科常见的恶性肿瘤，对人类的健康存在严重的危害。其发病率仅次于鼻咽癌和鼻腔癌的发病率成为第三高的头颈部肿瘤，近年来的发病率呈上升趋势[1]，全世界发达地区所有肿瘤的约5.1%，欠发达地区的发病率约3.5%。喉癌的发生通常为不同因素共同作用的结果，除吸烟、饮酒、HPV病毒感染、环境因素、放射线暴露等病因之外，众多研究也表明其发生与细胞凋亡、调控存在关联。而机体的内环境稳态能够得以维持的一个重要因素就是细胞的正常凋亡，由细胞凋亡的抑制引发的细胞周期延长是肿瘤发生的因素之一[2]。细胞凋亡抑制家族(IAP)是一系列细胞内蛋白，可通过多种刺激诱导抑制细胞凋亡，而Survivin基因是近期发现的抑制活性最强的蛋白。本文将对Survivin基因及其免疫产物抗Survivin抗体在喉癌诊断中的作用作一简要综述。

1 Survivin基因简介

人类Survivin基因的全长约为14.7 kb，位于染色体17q25，是一个具有4个外显子及三个内含子并含有多个转录起始点的IAP蛋白[3]，是IAP家族分子量最小但抗凋亡活性最强的成员[4]。位于正常成人组织，包括结肠黏膜、胎盘、骨髓和角质形成细胞的基底层皮肤，在胚胎组织也有Survivin的存在[5]。该基因具有多种生物学功能，可以抑制凋亡，促进细胞转化，并诱导肿瘤细胞耐药[6]。Survivin基因的高表达与细胞周期中DNA合成后期/有丝分裂期(G2/M期)有关联。有研究发现[7]，当Survivin在体外和体内抑制凋亡时，与其他几种IAP介导的细胞保护相比，该途径可能更具选择性。

2 Survivin基因与抗Survivin基因的相关性

通过研究肿瘤相关抗原(TAA)及其自身抗体发现，肿瘤细胞可以诱导机体发生免疫反应[8]。同时免疫系统通过放大效应能够使血清中出现的相关抗体，使得血清抗体检测在临床治疗决策中起到重要的作用[9]。研究发现Survivin基因能够促使肿瘤患者出现免疫抗体反应[10]，机体进一步出现由T细胞介导的免疫反应，并产生抗survivin抗体[11]。Naoki[12]等人应用定量RT-PCR技术检测头颈部肿瘤中Survivin基因的表达，同时通过ELISA法检验相关头颈肿瘤患者中血清中抗Survivin抗体表达量，发现有76.4%的患者血清中抗survivin抗体为阳性，同时大多数的肿瘤组织的Survivin基因表达也为阳性。同时相关研究认为Survivin基因与抗Survivin基因抗体之间存在较强的相关性[11],阳性Survivin基因表达是产生其抗体的条件之一。而人类肿瘤细胞中Survivin基因的高表达，也使得其血清抗体检测能够广泛的应用于临床实践中。

3 抗Survivin抗体作为肿瘤标记物

理想的肿瘤标记物是指在恶性肿瘤中高表达，在良性或正常组织中不表达或低表达的一类活性物质。在临床上主要应用于原发肿瘤的发现、肿瘤高危人群的筛查、良恶性肿瘤的鉴别、肿瘤发展程度的判断、肿瘤治疗效果的观察和评价以及肿瘤复发和预后的预测等方面。在100多种肿瘤特异性表达基因中，Survivin基因的表达特异性位列前四[13]。通过免疫组织化学技术(IHC)能够研究Survivin基因在恶性肿瘤早期作为预测因子在癌前病变和肿瘤组织中的潜在作用[14]。此外，当机体内肿瘤抗原数量较少无法有效检测时，机体内血清中的癌细胞抗原能够被人体免疫系统识别，进而诱发免疫反应，增加抗体数量，使得通过血液检测能够早期发现抗体量的变化，也为早期发现肿瘤提供了一定的依据。

4 Survivin基因与抗Survivin抗体在喉癌诊断中的意义

4.1 Survivin在喉癌诊断中的意义

很多研究证实Survivin基因与喉恶性肿瘤的发生有一定的内在联系。Wang[15]等人选择的64例喉癌患者，26例癌前病变患者和34例声带息肉患者中，其免疫组织化学染色结果提示喉癌组中Survivin阳性表达率明显高于癌前组及声带息肉组。喉癌组织中Survivin的表达在临床分期和淋巴结转移中差异具有统计学意义，表明Survivin在喉癌的发生和发展中可能有着重要作用；文连姬[16]等通过实验显示Survivin在喉癌中的阳性率高达66.6%；该研究还发现，Survivin在癌旁组织及喉癌前病变中有均有轻度表达，提示了Survivin基因可能于喉癌恶化的早期表达。Pizem[17]等人的研究发现，Survivin基因表达程度增高与野生p53的缺乏之间可能存在关联。Survivin基因在喉癌的发生和发展中发挥重要的作用，此外其表达程度与喉癌的预后正相关[18]。

4.2 抗Survivin抗体在喉癌诊断中的意义

虽然目前尚未发现可用于喉癌早期诊断和跟踪的特异性敏感标记物[19]，但因肿瘤细胞具有免疫原性，因此可利用其生长引发的免疫应答作为潜在的诊断工具。通过体液免疫自身抗体的形成可用作肿瘤暴露的标志物[20]。即使抗原表达量较少，利用自身形成的抗体，在血清中也是可检测的。Survivin被自身T 细胞识别后，血清中会发生免疫应答反应，产生相应的抗Survivin抗体，该抗体可能成为喉癌在早期诊断、预后判断及观察术后复发情况的标记[21]。这些也都提示抗Survivin抗体可以在机体中更早的被检测出来，为疾病的早期诊断提供帮助。杨旋[22]使用ELISA法检测喉癌患者外周血清中抗Survivin抗体，通过对手术前喉癌患者与正常对照组患者的抗Survivin抗体阳性率比较，发现术前喉癌患者的外周血血清中抗Survivin抗体的阳性率明显高于正常对照组，具有统计学意义。该研究显示临床分期晚(III+Ⅳ期)的喉癌患者血清中的抗Survivin抗体阳性率高于临床分期早(I+II期)的患者；而临床分期早的患者预后较分期晚的患者更好。?同时Chang[23]等人认为抗survivin抗体的表达与是否伴随淋巴结转移存在显著相关性，抗Survivin抗体也与肿瘤的侵袭性相关，血清中自身抗体能够提示细胞状态，通过无创的方式检测头颈部肿瘤患者外周血中的抗Survivin抗体数量。此外，Eto[24]等人对进行不同方式治疗前后的喉癌患者血清及抗Survivin抗体水平的检测，结果显示治疗前均出现抗Survivin抗体升高现象；而经过手术加放射治疗或单纯手术治疗后的所有患者，即使分期不同的患者治疗后抗Survivin抗体水均有平明显下降。因而推测抗Survivin抗体作为相关肿瘤标记物在喉癌患者预后评估中具有一定的诊断意义。综上所属，抗Survivin 抗体可能成为一种新喉癌标记分子，能够提示肿瘤细胞状态，或许可以作为喉癌早期诊断的依据，并可以通过对抗Survivin抗体的检测判断患者手术预后情况。

5 小结

血清是一种取材方便，易获得的检测样本，而血清检测疾病也具有敏感性高、特异性强、微创、可重复性好等优点易被患者所接受[22]。因此，外周血的相关基因检测也是一种可应用于无瘤人群与患癌人群间、应用不同的治疗方式以及肿瘤治疗效果等诸多方面的评估。Survivin基因作为IAP家族的新成员，存在与其他凋亡抑制蛋白不同的性质与结构。此外Survivin基因普遍存在于多种肿瘤内，大量实验证明抗Survivin抗体量对喉癌的早期诊断具有一定意义。而Survivin基因与抗Survivin抗体也具有显著的相关性。其抗体不同的表达程度与喉癌的临床分期、肿瘤分化存在相关性，即临床分期晚、肿瘤分化程度差，其在喉癌组织中表达量高。Survivin在喉癌组织中的高表达与组织细胞凋亡的调控机制相关，该基因能够使肿瘤细胞绕开正常凋亡过程，使细胞异常增生，不断增殖，导致肿瘤的发展速度加快，同时也为肿瘤的靶向治疗提供了新的方向。大量研究也证实抗Survivin抗体数量与喉癌的发病程度以及预后情况存在关联，通过不同方式治疗(如手术、放疗等)前后的抗体数量检测对比发现，其表达量也有着显著的差异，也为肿瘤患者的预后判断提供了一定的依据。综上所述，抗Survivin抗体无论在喉癌的早期诊断抑或对手术预后效果、复发情况判断等方面存在积极的效果，且外周血采集简单方便，临床容易操作。但抗Survivin抗体作为肿瘤标记物的价值仍然存在在争议，需要更多样本、更长期的临床观察应用来进一步证实。

参考文献：

[1]施小茹.Survivin反义寡核苷酸联合化疗药物诱导喉癌细胞凋亡的实验研究[D].吉林大学,2006.

[2]文连姬.靶向封闭凋亡抑制基因Survivin诱导喉癌细胞凋亡及抑制其增殖的实验研究[D].吉林大学,2004.

[3]陆 艺.生存素基因在肝癌中的表达及基于其突变体的转基因治疗实验研究[D].苏州大学,2005.

[4]Duffy MJ,O’Donovan N,Brennan DJ,et al.Survivin a promising tumor biomarker [J].Cancer Lett，2007,249:49.

[5]Rathore R,Mccallum J E,Varghese E,et al.Overcoming chemotherapy drug resistance by targeting inhibitors of apoptosis proteins (IAPs)[J].Apoptosis,2017,22(7):898.

[6]Wu SF,Zhang JW,Qian WY,et al.Altered expression of Survivin,Fas and FasL contributed to cervical cancer development and metastasis[J].Eur Rev Med Pharmacol Sci,2012,16:2044.

[7]Altieri DC.Survivin,versatile modulation of cell division and apoptosis in cancer[J].Oncogene,2003,22,8581.

[8]Jiang L Z,Wang P,Deng B,et al.Overexpression of Forkhead Box M1 transcription factor and nuclear factor-êB in laryngeal squamous cell carcinoma: a potential indicator for poor prognosis.[J].Human Pathology,2011,42(8):1185.

[9]Thomas G R,Nadiminti H,Regalado J.Molecular predictors of clinical outcome in patients with head and neck squamous cell carcinoma[J].International Journal of Experimental Pathology,2005,86(6):347.

[10]Rohayem J,Diestelkoetter P,Weigle B,et al.Antibody Response to the Tumor-associated Inhibitor of Apoptosis Protein Survivin in Cancer Patients[J].Cancer Research,2000,60(7):1815.

[11]S?ling A,Plugge E M,Schmitz M,et al.Autoantibodies to the inhibitor of apoptosis protein survivin in patients with brain tumors[J].International Journal of Oncology,2007,30(1):123.

[12]Uemura N,Kodama S,Nomi N,et al.Correlation between anti-survivin antibody and survivin mRNA expression in head and neck cancer patients[J].Acta Otolaryngol,2010,130(8):959.

[13]Velculescu VE,Madden SL,Zhang L,et al.Analysis of human transcriptomes[J].Nat Genet,1999,23(4):387.

[14]Muzio LLo,Pannone G,Leonardi R,et al.Survivin,a Potential Early Predictor of Tumor Progression in the Oral Mucosa[J].Journal of Dental Research,2003,82(11):923.

[15]Wang J,Yang B,Pei S,et al.Expressions and correlations of Survivin,Ki67 and p53 in laryngeal squamous cell carcinoma[J].Journal of clinical otorhinolaryngology,head,and neck surgery,2015,29(17):1545.

[16]文连姬,李长青,孙亚欣,等.Survivin基因在喉癌中的表达及意义[J].中国耳鼻咽喉头颈外科,2004,11(5):327.

[17]Pizem J,C?r A,Gale N.Survivin expression is a negative prognostic marker in laryngeal squamous cell carcinoma and is associated with p53 accumulation[J].Histopathology,2004,45(2):180.

[18]Geng J,Lei Y R,Pei S G.Correlation between Survivin expression and laryngeal carcinoma: A meta-analysis.[J].Journal of Huazhong University of Science and Technology [Medical Sciences],2017,37(6):965.

[19]Mesolella M,Iorio B,Landi M,et al.Overexpression of chromatin assembly factor-1/p60 predicts biological behaviour of laryngeal carcinomas [J].Acta Otorhinolaryngologica Italica,2017,37(1):17.

[20]Lu H,Goodell V,Disis ML.Humoral immunity directed against tumor-associated antigens as potential biomark ers for the early diagnosis of cancer[J].J Proteome Res,2008,7(4):1388.

[21]赵新华,邹亚峰.一种新的肿瘤标志物-抗存活素抗体[J].河北联合大学学报(医学版) ,2012,14(1):39.

[22]杨 旋.抗Survivin抗体、抗p53抗体检测在喉癌中的诊断意义[D].重庆医科大学,2011.

[23]Chang JT,Wong FH，Liao CT,et al．Enzyme immunoassay for serum autoantibody to survivin and its findings in head-and-neck cancer patients[J]．Clin Chem，2004，50(7)：1261．

[24]Eto M,Kodama S,Uemura N,et al.Antibody responses to Survivin and their clinical significance in patients with head and neck cancer[J].Head & Neck,2007,29(12):1128.