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基礎(chǔ)科研
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鼻咽癌標(biāo)志物及其檢測方法應(yīng)用的研究進(jìn)展
作者:    人氣:4333    時間:2013-11-15 16:18:56

    【摘要】  本文對鼻咽癌標(biāo)志物如鼻咽癌相關(guān)基因標(biāo)志物、EB病毒標(biāo)志物及腫瘤相關(guān)物質(zhì)群等和檢測方法的應(yīng)用作了綜述。

    【關(guān)鍵詞】  鼻咽癌;標(biāo)志物;EB病毒;檢測技術(shù);綜述文獻(xiàn)
    鼻咽癌最常見于我國南方,特別是廣東為世界最高的發(fā)病地區(qū)。目前認(rèn)為其發(fā)病與遺傳因素、病毒因素及環(huán)境因素等有關(guān)。由于鼻咽部解剖位置隱蔽,鼻咽癌臨床表現(xiàn)復(fù)雜多變,早期癥狀不典型,極易漏、誤診。為了提高鼻咽癌的診治水平,建立快捷有效的檢測方法,尋找能夠用于早期診斷、判斷預(yù)后和治療觀察,且具有高靈敏度和特異性的標(biāo)志物十分必要。本文就近年來鼻咽癌標(biāo)志物及其檢測方法應(yīng)用的研究進(jìn)展作一綜述。
    1  鼻咽癌標(biāo)志物
    1.1  相關(guān)基因標(biāo)志物
    分子生物學(xué)研究證實(shí)鼻咽癌的發(fā)生與多個基因的改變有關(guān),如c-myc、MDM2、P53、Ha-ras在鼻咽部組織中的高表達(dá)對鼻咽癌的發(fā)生有重要的作用[1]。崔曉波等[2]也發(fā)現(xiàn)了多個較高腫瘤特異性的未治基因,有可能作為鼻咽癌的早期診斷標(biāo)志物。另有報道c-myc和Bcl-2蛋白可作為反映鼻咽癌放療效果和判斷預(yù)后的標(biāo)志物[3]。國內(nèi)亦有資料列舉了可能與鼻咽癌相關(guān)的癌基因(TX、NAG23/FBXO30、NAG18、c-erbB-2、met、bcl-2、Her2)和抑癌基因(NP9、ING1、FHIT、UBAP1、NGX6、NAG7、P53、P16、Rb)[4]。這些基因及其表達(dá)產(chǎn)物均有可能成為潛在的鼻咽癌標(biāo)志物。
    由于鼻咽癌的發(fā)生是多基因(癌基因、抑癌基因和調(diào)控基因)參與的復(fù)雜過程,還涉及遺傳與環(huán)境的相互作用,再加上現(xiàn)階段檢測技術(shù)的限制,這些基因標(biāo)志物的實(shí)用性尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。
    1.2  相關(guān)EB病毒標(biāo)志物
    EB病毒已成為研究鼻咽癌病因和相關(guān)標(biāo)志物的重要方面。EB病毒標(biāo)志物已作為鼻咽癌輔助診斷的重要指標(biāo),目前已用于臨床的有血清EB病毒殼抗原-免疫球蛋白A(EBVCA-IgA)、EB病毒早期細(xì)胞內(nèi)抗原-免疫球蛋白A(EA-IgA)、EB病毒核抗原-免疫球蛋白A(EBNA-IgA)和EB病毒DNA酶抗體等。同時,還有一些很有利用價值的標(biāo)志物正在研究和探索中,有望近期應(yīng)用于臨床。
    1.2.1  抗EB病毒特異性胸腺嘧啶脫氧核苷激酶(TK)抗體  TK是一種催化胸苷磷酸生成胸苷酸的酶,在DNA的合成調(diào)控中起重要作用。Connolly等[5]用ELISA法檢測人體血清中針對EB病毒編碼TK的IgA抗體,證實(shí)此抗體是一個良好的鼻咽癌標(biāo)志物,與EBVCA-IgA和EA-IgA相比,具有更高的檢測靈敏度和相似或更高的特異性。近幾年的相關(guān)報道少見,能否將TK抗體應(yīng)用于臨床尚需進(jìn)一步驗(yàn)證。
    1.2.2  EB病毒潛伏膜蛋白1(LMP1)基因   LMP1基因具有癌基因功能,LMP1與細(xì)胞的轉(zhuǎn)化有關(guān),可通過干擾細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)途徑促進(jìn)鼻咽癌的發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移。用PCR方法檢測鼻咽癌患者脫落細(xì)胞中的LMP1基因具有很高的靈敏度和特異度。有報道稱聯(lián)合檢測EB病毒基因組LMP1和EBNA診斷鼻咽癌的靈敏度和特異度分別為91.4%和98.3%[6],監(jiān)測鼻咽癌復(fù)發(fā)的靈敏度和特異度可至91.7%和98.6%[7]。隨著PCR技術(shù)的普及,LMP1基因有望作為一種鼻咽癌標(biāo)志物應(yīng)用于臨床。
    1.2.3  抗EB病毒編碼的Z蛋白(Zebra)抗體和Rta蛋白抗體  Dardari等[8]報道Zebra抗體可作為年輕鼻咽癌患者的生物標(biāo)記物。任軍等[9]通過研究證實(shí):抗Rta-IgG可以作為診斷鼻咽癌的標(biāo)志物,其若與Zebra抗體檢測聯(lián)合使用,可進(jìn)一步提高鼻咽癌篩選和診斷的靈敏度或特異度。
1.2.4  EB病毒的DNA分子  近年來,隨著實(shí)時PCR( real-time PCR)技術(shù)的推廣應(yīng)用,大量研究證實(shí)EB病毒DNA分子是一種良好的鼻咽癌標(biāo)志物,可以廣泛應(yīng)用于鼻咽癌的早期診斷、預(yù)后判斷、療效監(jiān)測、臨床分期等各個方面。有報道認(rèn)為血漿EB病毒DNA診斷鼻咽癌的靈敏度和特異度可至96%和93%,并可用于鼻咽癌分期、預(yù)測以及監(jiān)測鼻咽癌患者的復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移[10]。Leung等[11]報道EB病毒DNA和EBVCA-IgA是檢測鼻咽癌最為敏感的外周血標(biāo)志物,若將兩者聯(lián)合應(yīng)用則可進(jìn)一步提高檢測的準(zhǔn)確性。近幾年,國內(nèi)外關(guān)于EB病毒DNA作為鼻咽癌標(biāo)志物的報道還有很多,基本上都持肯定的態(tài)度,隨著相關(guān)儀器的逐步普及,對EB病毒DNA的檢測必將得到進(jìn)一步的推廣。
    1.3  其他相關(guān)標(biāo)志物
    1.3.1  腫瘤相關(guān)物質(zhì)群(TSGF)  TSGF原名惡性腫瘤特異性生長因子,是腫瘤發(fā)生和生長過程中腫瘤和周圍毛細(xì)血管增生時產(chǎn)生的糖類物質(zhì)、氨基酸及其代謝物質(zhì)的總稱。TSGF檢測易受多種因素的影響,主要用于廣譜腫瘤的早期篩查。國內(nèi)報道TSGF在鼻咽癌的早期診斷、療效觀察和預(yù)后判斷方面具有一定的臨床應(yīng)用價值[12]。
    1.3.2  Cyfra21-1  Cyfra21-1是細(xì)胞角蛋白19(CK19)的片段,是一個近年來引起高度關(guān)注的腫瘤標(biāo)致物,對于鱗癌、腺癌和大細(xì)胞癌有較高的診斷價值。Cyfra21-1可以作為診斷鼻咽癌的標(biāo)志物,若與TSGF聯(lián)合應(yīng)用,可以提高檢測的陽性率[13]。Cyfra21-1也可以用于評估鼻咽癌的預(yù)后和監(jiān)測轉(zhuǎn)移[14-15]。
    1.3.3  細(xì)胞因子和黏附分子  近期研究表明多種細(xì)胞因子和黏附分子可以作為鼻咽癌的標(biāo)志物,主要包括IL-4、IL-6、IL-12、TGF-α、TGF-β、INF-γ、sICAM-1、VEGF等。有報道指出IL-4、IL-6、IL-12、TGF-β、INF-γ可以用于鼻咽癌診斷,IL-6還可以用于評估療效,TGF-α和sICAM-1能用于鼻咽癌預(yù)測、判斷預(yù)后和監(jiān)測復(fù)發(fā)等多方面[16-18]。VEGF有希望成為判斷鼻咽癌預(yù)后的標(biāo)志物[19-20]。
    1.3.4  CD分子  CD分子是位于細(xì)胞膜上的一類分化抗原的總稱,CD后的序號代表一個(或一類)分化抗原分子,它們在免疫應(yīng)答的識別、活化及效應(yīng)階段均發(fā)揮重要作用。資料顯示CD10、CD80、CD86、CD138等CD分子的表達(dá)與鼻咽癌的預(yù)后密切相關(guān),有可能成為評價其預(yù)后和療效的標(biāo)志物[21-23]。
    1.3.5  血清唾液酸(SA)  SA是細(xì)胞膜糖蛋白的重要組成部分,與細(xì)胞惡變、癌轉(zhuǎn)移、浸潤及腫瘤抗原性密切相關(guān)。臨床常把SA看成廣譜腫瘤標(biāo)志物,與其他標(biāo)志物結(jié)合以提高診斷的靈敏度和特異度。在鼻咽癌研究中,有報道[24]指出SA在鼻咽癌治療前患者的敏感度高于EBVCA-IgA檢測,若兩者聯(lián)合可明顯提高鼻咽癌患者的陽性檢出率,能用于高危人群的普查和篩選。SA還可能成為鼻咽癌病情變化的動態(tài)監(jiān)測指標(biāo)[25]。
    1.3.6  血清淀粉樣A蛋白(SAA)  William等[26]通過表面增強(qiáng)激光解析電離飛行時間質(zhì)譜(SELDI-TOF-MS)技術(shù)分析,認(rèn)為SAA能作為監(jiān)測鼻咽癌復(fù)發(fā)的標(biāo)志物。但是Diamandis[27]對此結(jié)論表示疑問,認(rèn)為SAA是一種急性期反應(yīng)物,對腫瘤缺乏特異性,還不能肯定其可作為腫瘤標(biāo)志物。故有必要采用炎癥等病例作對照進(jìn)行驗(yàn)證。
    1.3.7  骨橋蛋白(OPN)  骨橋蛋白是一種磷酸化糖蛋白,它能作用于腫瘤轉(zhuǎn)移的多個環(huán)節(jié),促進(jìn)細(xì)胞黏附、浸潤,促進(jìn)血管生成和抑制凋亡。Wong 等[28]發(fā)現(xiàn)鼻咽癌患者的血漿OPN水平與正常對照組比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,同時發(fā)現(xiàn)OPN水平與晚期鼻咽癌轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。OPN有希望作為一種監(jiān)測鼻咽癌發(fā)病和轉(zhuǎn)移的標(biāo)志物應(yīng)用于臨床。
    此外,一些酶類如基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP)、乳酸脫氫酶(LD)及其同工酶、端粒酶等與鼻咽癌的相關(guān)性也處于積極地探索之中,有可能從中發(fā)現(xiàn)有價值的標(biāo)志物。
    2  鼻咽癌標(biāo)志物檢測方法
    2.1  多種標(biāo)志物聯(lián)合檢測
    由于大部分單個鼻咽癌標(biāo)志物的靈敏度或特異度偏低,不能滿足臨床需要。近年來,理論上和實(shí)踐上都提倡一次同時測定多個標(biāo)志物以提高靈敏度或特異度。有文獻(xiàn)[11]報道單獨(dú)檢測EBV DNA和EBVCA-IgA診斷鼻咽癌的靈敏度分別為95%和81%,而兩者聯(lián)合檢測的靈敏度可達(dá)到99%。單獨(dú)檢測EA-IgG和EBNA1-IgA診斷鼻咽癌的特異度分別為87.93% 和84.48%,而兩者聯(lián)合檢測的特異度可以達(dá)到94.83%[29]。亦有許多學(xué)者做了其他鼻咽癌標(biāo)志物聯(lián)合檢測的嘗試,從文獻(xiàn)報道來看大都取得了滿意的結(jié)果[9,24,30-32]??偟目磥恚鶕?jù)不同的臨床需求可以選取不同性質(zhì)的鼻咽癌標(biāo)志物加以組合以達(dá)到滿意的效果,對于應(yīng)選取哪些標(biāo)志物進(jìn)行組合目前尚無權(quán)威的定論,可以參考相關(guān)的文獻(xiàn)報道。但是,聯(lián)合檢測的標(biāo)志物種類不宜過多,一般認(rèn)為2~4項(xiàng)為宜,以免浪費(fèi)人力、物力以及增加假陽性的比例。
    2.2  檢測技術(shù)的應(yīng)用
    免疫檢測法主要采用三大技術(shù):用放射性核素標(biāo)記抗原或抗體的放射免疫測定(RIA),用酶標(biāo)記的酶聯(lián)免疫測定(EIA)和用熒光素標(biāo)記的熒光免疫測定(FIA)。近年來,隨著分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一些新技術(shù),如雙向電泳(2-DE)、生物芯片、表面增強(qiáng)激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜(SELDI-TOF-MS)、PCR等,使腫瘤標(biāo)志物的檢測進(jìn)入分子水平。這些新技術(shù)在鼻咽癌標(biāo)志物的研究中大多得到了應(yīng)用。
    2.2.1  雙向電泳(2-DE)  2-DE是利用蛋白質(zhì)等電點(diǎn)和分子量不同的特性在兩次分離中將復(fù)雜蛋白質(zhì)組分離。它的最大優(yōu)勢在于可以把正?;虬┳兗?xì)胞內(nèi)數(shù)以千計(jì)的蛋白質(zhì)分開,并可以用圖像分析軟件找出差異蛋白點(diǎn)。而這些差異蛋白包含著腫瘤的特異或早期標(biāo)志物。Doustjalali等[33]應(yīng)用此技術(shù)發(fā)現(xiàn)血漿銅藍(lán)蛋白在鼻咽癌患者中存在著高表達(dá)。另有學(xué)者[34]建立了人類鼻咽癌雙向電泳參考圖譜,為鼻咽癌的深入研究打下了基礎(chǔ)。
    2.2.2  生物芯片  生物芯片是指通過微電子、微加工技術(shù)在平方厘米大小的固相介質(zhì)表面構(gòu)建的微型分析系統(tǒng),以實(shí)現(xiàn)對組織細(xì)胞中DNA、蛋白質(zhì)及其他生物組分的快速、高效、敏感地處理與分析,現(xiàn)已用于多種腫瘤的檢測研究中。在鼻咽癌方面,有學(xué)者[35]將cDNA芯片與顯微切割技術(shù)相結(jié)合尋找鼻咽癌分子標(biāo)志物,也有學(xué)者[36]應(yīng)用蛋白質(zhì)芯片技術(shù)于鑒別與鼻咽癌致病及化療相關(guān)的標(biāo)志物方面,均取得了一定的成果。
    2.2.3  實(shí)時定量PCR(RQ-PCR)技術(shù)  RQ-PCR是在PCR反應(yīng)體系中加入熒光基團(tuán),利用熒光信號積累實(shí)時監(jiān)測整個PCR進(jìn)程,使每個循環(huán)變得可見,最后通過標(biāo)準(zhǔn)曲線對未知模板進(jìn)行定量分析。隨著此項(xiàng)技術(shù)的普及推廣,EB病毒DNA檢測正在逐步走向臨床,廣泛應(yīng)用于鼻咽癌的早期診斷、預(yù)后判斷、療效監(jiān)測、臨床分期等各個方面[37-41]。
    2.2.4  表面增強(qiáng)激光解吸電離飛行時間質(zhì)譜(SELDI-TOF-MS)技術(shù)  SELDI-TOF-MS是一種新的蛋白質(zhì)組學(xué)研究技術(shù),它集芯片和質(zhì)譜于一身,可大量快速地篩查腫瘤不同發(fā)生階段的蛋白質(zhì)表達(dá)譜,比較腫瘤細(xì)胞與正常細(xì)胞間所含蛋白質(zhì)的差異,從而發(fā)現(xiàn)大量有診斷價值的蛋白質(zhì)腫瘤標(biāo)志物。該技術(shù)的原理是用經(jīng)過特殊處理的固相支持物或芯片的基質(zhì)表面選擇性地從待測生物樣品中捕獲配體,經(jīng)原位清洗和濃縮后,再結(jié)合飛行時間質(zhì)譜技術(shù),對結(jié)合的多肽或蛋白質(zhì)進(jìn)行分析,因此該技術(shù)除具有芯片技術(shù)的高度自動化、高通量和質(zhì)譜技術(shù)的高分辨率和高靈敏度的特點(diǎn)外,還具有分離純化蛋白質(zhì)的功能,在直接檢測血液、尿液、細(xì)胞裂解液等方面具有明顯優(yōu)勢,現(xiàn)已應(yīng)用于多種腫瘤的診斷研究中。有學(xué)者[42]認(rèn)為該技術(shù)可應(yīng)用于鼻咽癌的臨床分類以幫助制定個性化的治療方案。Ho等[32]報道此技術(shù)與EBNA1-IgA檢測相結(jié)合診斷鼻咽癌的靈敏度為99%,特異度為96%。雖然目前此技術(shù)主要應(yīng)用于研究工作,但其在鼻咽癌的早期診斷、臨床分類、預(yù)后判斷等方面已顯示出廣闊的應(yīng)用前景,隨著研究的深入,有望盡快應(yīng)用于臨床。
    3  結(jié)語
    目前,鼻咽癌的診斷仍須依據(jù)內(nèi)窺鏡和活檢組織病理檢查,但這些方法具有一定的創(chuàng)傷性,在對廣大人群進(jìn)行篩查時會受到一定的限制。傳統(tǒng)的單項(xiàng)血清EB病毒相關(guān)抗體檢測雖然具有微創(chuàng)、簡便的優(yōu)點(diǎn),但存在靈敏度或特異度低的不足。因此,如何尋找更有價值的鼻咽癌標(biāo)志物,如何將現(xiàn)有標(biāo)志物以最佳組合應(yīng)用于臨床,以及如何推廣應(yīng)用新方法和新檢測技術(shù)一直是鼻咽癌標(biāo)志物研究的主要方向。
    近年來,隨著檢測方法的改進(jìn),不僅發(fā)現(xiàn)了新一代的標(biāo)志物,而且大幅度地提高了相關(guān)檢測的靈敏度和特異度,故鼻咽癌標(biāo)志物的檢測作為一種簡便、快捷的檢查方法有望盡快應(yīng)用于鼻咽癌的早期篩查及療效監(jiān)測等方面。從研究結(jié)果來看,EB病毒DNA檢測以及血清EB病毒抗體聯(lián)合檢測最有希望廣泛應(yīng)用于臨床。在檢測技術(shù)方面,基因組學(xué)研究技術(shù)(如RQ-PCR技術(shù))和蛋白質(zhì)組學(xué)研究技術(shù)(如SELDI-TOF-MS技術(shù))有可能對發(fā)現(xiàn)鼻咽癌標(biāo)志物及其應(yīng)用提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。
    總之,隨著檢測新技術(shù)、新方法的普及、有價值的新標(biāo)志物的誕生及標(biāo)志物的合理、正確、規(guī)范化使用,鼻咽癌標(biāo)志物必將在鼻咽癌的診治中發(fā)揮越來越大的作用。
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