肿瘤标志物在卵巢癌诊断方面的研究进展与应用

2020-01-13 17:40:24
化工时刊 2020年6期
关键词:卵巢癌上皮标志物

孙 跞 谭 晶 辛 华

(佳木斯大学附属第一医院,黑龙江 佳木斯 154000)

卵巢癌是严重威胁女性健康的主要疾病之一,是女性第五大常见的癌症死亡原因[1]。虽然发病率相对较低,但由于卵巢的位置较深,早期无明显症状,确诊时70%的患者为晚期,另外高达90%的卵巢癌的卵巢表面上皮细胞有瘤性转化出现。在中国等发展中国家,晚期病例缺乏有效治疗手段,逐渐成为女性生殖系统最致命的肿瘤[2]。

卵巢癌作为目前女性恶性肿瘤中致死率最高的一种[3],尽管在治疗上皮卵巢癌的方面已取得了很大进展,但患者的预后仍较差,5年生存率未达50%[4]。该病不仅给患者带来极大痛苦,同时损害患者自身免疫功能,对患者的身心生活都造成了巨大影响。因此,卵巢癌的早期诊断及肿瘤标志物的研究已经成为全世界卵巢癌基础研究的热点。针对卵巢癌目前的研究和治疗现状,寻找卵巢癌诊断相关生物标志物,对于有效的早期确诊、预防及治疗卵巢癌、延长患者寿命、提高生存质量具有重要意义。

1 血清学多指标联合应用检测诊断

血清学方面的检测,能够显著提高妇科恶性肿瘤的早期诊断水平,为肿瘤的诊断预后以及用药提供重要指示依据。同时血清学指标的检测方便,经济负担低,可在基层医疗机构广泛开展。

1.1 CA125(糖类抗原125)

从上皮性卵巢癌抗原检测出的CA125是可被单克隆抗体OC125结合的一种糖蛋白,在正常卵巢组织中不存在,但在上皮性卵巢肿瘤(浆液性肿瘤)患者的血清中大量存在,其诊断的敏感性极高。80%的卵巢上皮性肿瘤患者血清CA125升高,但由于在早期病例中并不明显,故一般不单独用于卵巢癌上皮性癌的早期诊断。

1.2 人附睾分泌蛋白4(HE4,Human epididymis protein 4)

HE4主要表达于新生儿部分平滑肌组织、血管内皮细胞或者肝肾组织中,近年来的研究中显示,HE4在恶性肿瘤中可能发挥了重要的因子作用。可通过检测体内HE4的水平及其变化来进行卵巢癌的早期诊断,鉴别诊断,疗效监控和预后评估。有研究发现[5],HE4对早期卵巢癌比CA125更加敏感。CA125水平主要受绝经状态影响,与年龄无关。但HE4受女性绝经期及年龄的双重影响。

目前,HE4和CA125是仅有的两个通过美国食品药品管理局(FDA)批准的作为临床诊断和检测卵巢癌的肿瘤标志物。张等[6]使用酶联免疫吸附法测定患者及健康人的空腹静脉血血清中的HE4和CA125,并对其含量水平进行对比。并通过ROMA的运算方法,发现HE4和CA125有随着卵巢癌的病情进展持续升高的情况。高[7]等通过回顾性分析104例卵巢癌患者,150例卵巢良性病变患者及19例卵巢交界性肿瘤患者的临床病例资料发现,卵巢癌患者血清HE4与CA125的表达呈正相关。血清CA125联合HE4共同检测的灵敏度最高,尤其在Ⅲ-Ⅳ期卵巢癌的确诊率率为100%,高于任何期别血清CA125,HE4单独及联合检测。

1.3 CA199(糖类抗原CA19-9)及CEA(癌胚抗原)

郭[8]等发现,血清CA-125、CA-199联合CEA对上皮性卵巢癌的诊断具有较高的敏感性和特异性。CA199是对胰腺癌敏感性最高的标志物,明显升高可见于消化道肿瘤,有助于胰腺癌、大肠及直肠癌的诊断。癌胚抗原CEA是空腔器官如胃肠道,乳腺,呼吸道,卵巢等的肿瘤标志物,患者患上述疾病时该肿瘤标志物异常增高。CEA是一种具有人类胚胎抗原特性的蛋白多糖复合物,被认为是一个广谱性肿瘤标志物。Lin等[9]采用受试者工作特征曲线(ROC)和ROC曲线下面积(ACUs)对CEA进行分析。发现CEA可以作为上皮性卵巢癌的独立预后因子,在多种卵巢癌中,如粘液型浆液型、透明细胞型和子宫内膜样卵巢癌中均有体现。

肿瘤是在多种因素影响下,经过多阶段基因变异发展而来的。单一指标检测的灵敏度、特异性往往无法达到诊断需要,无法排除其他原因导致的异常变化。然而联合检测可以互相验证,以此有效提高诊断的准确度。血清学指标的检测具有成本低、创伤小,患者认可等优点,可作为常规检查项目诊断卵巢癌。

2 凝血相关指标

血液中一些常规的检测物质也可以作为肿瘤检测的辅助指标。血液的高凝状态与恶性肿瘤的发生发展及复发转移有着密切关联,近年来,研究人员发现恶性肿瘤患者的血小板(PLT)显著高于良性肿瘤患者或健康人群,如肺癌、结直肠癌和乳腺癌。妇科恶性肿瘤患者的凝血指标也常提示血小板的增多。肿瘤细胞促进血小板数量增长的同时,血小板也在促进肿瘤细胞的增殖与侵袭,从而形成恶性循环。

血小板是具有多项免疫相关功能的细胞,可参与浸润、转移等肿瘤特异性过程。郭[10]等发现PLT和常用凝血指标具有辅助判断良性和恶性卵巢肿瘤的效能。相关分析结果显示,卵巢癌患者的血液中PLT与卵巢肿瘤经典肿瘤标志物CA125水平显著相关,提示PLT可能与CA125对卵巢癌肿瘤恶性程度的作用相似,该研究也发现恶性卵巢癌患者的血小板PLT高于良性患者及健康人,印证了血小板升高,卵巢癌患者体内肿瘤负荷增加的现象。纤维蛋白原(FIB)和D-二聚体等一些常用凝血指标在卵巢癌中也发生显著改变。胡等[11]研究结果显示 Fib、D-二聚体在癌症组均高于良性组和对照组,在卵巢癌组中晚期(Ⅲ~Ⅳ期)明显高于早期(Ⅰ~Ⅱ期)。这提示血小板及其相关凝血物质可以作为一种标志物来反应卵巢癌患者体内的肿瘤负荷情况。

PLT 计数是临床上常用的检查指标,操作简便,成本低。且有研究发现D-二聚体和FIB相比于PLT更适合用于鉴别卵巢肿瘤的良恶性,凝血物质的研究对早期发现卵巢肿瘤,并对病程进行评估对临床诊断,预后,分期等有重要的意义。

3 非编码RNA Noncoding RNAs (ncRNAs)

非编码核糖核酸,主要分三类:包括微小核糖核酸micro (mi)RNAs、长非编码核糖核酸long noncoding (lnc)RNAs和环状核糖核酸 circular (circ)RNAs,通过对转录、转录后和翻译后过程等的调控来作用特定的基因表达程序。通过它们对蛋白质表达和功能的广泛影响,非编码核糖核酸实际上已经涉及到所有的细胞过程,如增殖、衰老等[12]。同时ncRNAs的检测具有非侵入性、易于操作等优点,易于成为新的卵巢癌诊断的标志物。

3.1 微小RNA (miRNA)

miRNA是一种具有高度的保守性和非编码性的单链RNA,大约由22个核苷酸组成。miRNA几乎存在于所有的生物中,miRNA约占人类基因组的1%。作为最大的基因家族的成员,miRNA的表达可影响细胞的增殖、分化以及细胞内部的物质能量代谢,目前的研究已发现多种miRNA的异常表达对癌症的发生、发展起到抑制或促进的作用,miRNA调控众多信号转导途径,例如参与细胞增殖和分化以及恶性肿瘤的发生和发展变化。

袁[13]等发现在Hp感染为阳性以及病情程度较为严重的胃癌患者中血清中miR-101、miR-204的表达水平明显降低,可作为胃癌诊断的新型标志物。其联合诊断胃癌的敏感度和特异度分别为73.76%和88.62%。多组数据表明miRNA 可作为肿瘤诊断的新型标志物,在卵巢癌中也有明显体现。如Teng Yue[14]等发现miRNA-200a/c可作为上皮性卵巢癌(EOC)的潜在生物标志物。Changwon Yang等[15]建议血清中的miR-214-3p可以作为诊断和预测卵巢肿瘤的潜在生物标志物。

3.2 长链非编码RNA(Long non-coding RNA)

lncRNA是转录长度超过 200 bp 的一组内源性细胞 RNA。在多种疾病中发挥重要作用,研究发现,lncRNA可通过参与表观遗传、转录及转录后途径调控靶基因的表达[16],可能参与细胞增殖、凋亡、上皮间质转化等,与多种肿瘤的增殖、迁移及侵袭过程有关[17]。lncRNA在不同肿瘤中的生物学功能和分子机制尚未完全阐明。但是可以明确的是,lncRNA在多种肿瘤中过度表达,参与多部位肿瘤的发生发展过程,具有一定的致癌作用[18]。早期就有研究表明lncRNA可作为辅助性肿瘤标志物用于诊断、分期和随访卵巢癌的患者[19]。

3.2.1 SUMO1P3

研究人员起初发现SUMO1P3时,将其确定为胃癌诊断的潜在生物标志物。近期,有研究发现SUMO1P3在促进上皮卵巢癌进展方面显然具有重要作用。姜等[20]借助实时荧光定量PCR( QPCR)检测上皮卵巢癌细胞系HO8910、SKOV3和CAOV3和正常卵巢上皮细胞系IOSE80中SUMO1P3表达,以及相关细胞增殖试验。分析研究结果发现,QPCR结果显示,卵巢癌HO8910、SKOV3和CAOV3细胞系中SUMO1P3表达高于正常卵巢上皮细胞系IOSE80,提示其为致癌基因。同时,卵巢癌HO8910、SKOV3和CAOV3细胞系中SUMO1P3表达水平均高于正常卵巢上皮细胞系IOSE80的0.96±0.023。通过实验结果可知,SUMO1P3在卵巢癌细胞中表达上调。

3.2.2 DLEU1

DLEU1是一种定位于人染色体13q14.2-q14.3区域、高度保守的lncRNA,又称为淋巴细胞白血病缺失基因1(deleted in lymphocytic leukemia 1),Wang[21]等发现在卵巢上皮来源恶性肿瘤中,通过敲除或抑制表达DLEU1可以使肿瘤细胞的增殖活性降低、迁移及侵袭能力减弱,DLEU1可能作为竞争性内源性RNA海绵吸附miR-490-3p、消除miR-490-3p表达及作用进而对靶基因表达进行调控。

此外,Liu等[22]通过对lncRNA的表达谱分析发现,在4 956个lncRNAs中,与卵巢癌亲代细胞相比,有583个lncRNA在卵巢癌的高转移细胞中上调,578个lncRNA下调,表明lncRNAs可能在上皮性卵巢癌转移中发挥作用。

4 结论

综上所述,外周血及体液中的多种物质以及多种遗传物质在卵巢癌中表现出失调,对卵巢癌的发生及转移等过程均有明显影响。其表达水平与疾病预后、患者的生存期和治疗反应有关,可以作为卵巢癌的生物标记物,反映患者体内肿瘤发生发展情况。随着科技的进展,检测方法及仪器的不断精进,卵巢癌的各项生物标志物指标将更加准确与灵敏。

5 展望

随着人口的老龄化,肿瘤已成为严重威胁人类健康的主要疾病,早发现,早诊断,早治疗是防治肿瘤疾病的重要举措。肿瘤标志物的检测将成为一种新的临床诊疗方式,由于肿瘤标志物的取材创口小,从而可以减轻患者身体及精神上的创伤,对精准医疗有极大的推动作用。此外在减轻患者的经济负担方面也可做出巨大贡献。相信在研究人员的不断努力下,新型肿瘤标志物的发展与精准检测将为疾病筛查诊断、病情监测、药物疗效、分期指征、预后判断等各个方面提供重要参考依据。

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