黑色素瘤的肿瘤标记物研究进展

王一村 邵艳 综述 张敬德 审校

黑色素瘤（Melanoma）是一种位于皮肤、黏膜、眼和中枢神经系统色素沉着区域的黑素细胞的恶性肿瘤，死亡率较高，发病率呈逐年上升趋势。生物学标记物是近年来医学研究领域上的热点，作为客观测定和评价的一个生化或分子生物学指标，可反映机体的生物学状态及进程。

1 S100B

S100蛋白是一组低分子量的钙结合蛋白，相对分子量为（10～12）×103，氨基酸序列在脊椎动物中高度保守，与钙调蛋白及其他EF手型钙离子结合蛋白具有高度同源性[1-2]。目前共发现有20种结构与功能相似，存在于不同部位的可以调节细胞内和细胞外Ca2+的S100蛋白，包括：S100A1～S100A3、S100B、S100C、S100P、钙粒蛋白 C（Calgranulin C）、钙结合蛋白 3（Calbindin 3）、前丝凝蛋白（profilaggrin）和毛透明蛋白（Trichohyalin）等。S100B主要分布于中枢神经系统和外周神经系统的神经胶质细胞和Schwann细胞，以及某些神经元细胞、黑色素细胞、软骨细胞和脂肪细胞中。

S100B是目前在恶性黑色素瘤中应用最广泛的生物标志分子，特别是转移性黑色素瘤，S100B水平的升高与预后相关，升高的血清S100B水平强烈提示预后不良。S100B在恶性黑色素瘤的临床分期方面也具有预测价值。但是，血清S100B水平的升高并不是恶性黑色素瘤所特有的，还见于肝、肾损伤，以及各种炎症和感染性疾病。

血清S100B对各期恶性黑色素瘤患者都具有重要的临床意义。据报道，S100B对Ⅰ期和Ⅱ期（原发和局部）皮肤恶性黑色素瘤的诊断敏感性分别为15%或者更低，远低于Ⅳ期的60%～85%的敏感性。对局部淋巴结转移（Ⅲ期），敏感性从10%～50%不等[3]。Schmitz等[4]的研究采用了更低的S100B阈值（0.12 μg/L），发现 S100B的敏感性在Ⅰ/Ⅱ期约为 30% ，在Ⅲ期患者中为50%。逆转录-聚合酶链反应检测Ⅲ和Ⅳ期恶性黑色素瘤患者的多种生物标志物酪氨酸酶、Melan-A（又名被T细胞识别的黑色素瘤抗原，MART-1）、黑色素瘤抗原3、糖蛋白100和p97和S100B，结果显示S100B在发现转移方面具有最高的敏感性。多项研究表明，S100B的血清值与恶性黑色素瘤的肿瘤分期相关。S100B是一个独立的预测标志，标志患者局部淋巴结转移和远处转移。许多研究都证实，血清S100B在黑色素瘤的各分期含量不同，应该在恶性黑色素瘤患者临床分期时进行血清S100B检测。

2 黑色素瘤抑制蛋白

黑色素瘤抑制蛋白（Melanoma-inhibiting activity，MIA）是分子量为11 KDa的一种可溶性蛋白，是由恶性黑色素瘤细胞株HTZ-19上清液中分离到的一个自分泌性肿瘤生长抑制因子[5-7]。MIA基因位于染色体19q13.32，与软骨源性维A酸敏感蛋白 （Cartilage derived retinoic acid-sensitive protein，CD-RAP）是同一个基因。MIA基因先被翻译成由131个氨基酸组成的前体，后经切除分泌信号加工成为含107个氨基酸的酸性蛋白。在人、小鼠、大鼠和牛中，其序列具有高度同源性，提示其在进化中的高度保守性以及在细胞内的重要功能。

MIA在恶性黑色素瘤细胞中高表达，在良性黑色素瘤和正常皮肤中不表达或低表达[8]，在角化细胞和非黑色素来源的皮肤肿瘤中多不表达。但有研究发现，采用RT-PCR法，MIA mRNA可见于肺、结肠、卵巢、肾、头颅部肿瘤和正常喉部上皮。MIA特异性抑制黑色素瘤细胞黏附于纤维连接蛋白和层黏连蛋白从而调节黑色素瘤细胞从细胞外基质脱落，进而影响肿瘤细胞的转移。

血清MIA水平可用ELISA法检测，此方法采用两种抗体针对MIA的两个抗原表位，具有很好的重复性。Bosserhoff等[9]研究发现，仅有小部分Ⅰ、Ⅱ期患者MIA水平增高，但Ⅲ、Ⅳ期患者则全部增高，经随访发现部分MIA水平增高的Ⅰ、Ⅱ期患者最终发生转移；对有转移的黑色素瘤患者，血清MIA水平升高预示疾病的加重。一项大样本调查则发现MIA水平大于阈值（9.8 ng/mL）下限的比例随病变的严重程度逐组增加：Ⅰ/Ⅱ期为5.6%，Ⅲ期为60%，Ⅳ期为89.5%[10]。利用敏感和定量的ELISA法检测血清MIA水平，还可用于黑色素瘤治疗和随访的监测。在84名Ⅱ～Ⅳ期黑色素瘤患者的研究中，疾病进展型患者血中MIA浓度较治疗后无临床表现的患者高；非进展型患者MIA水平稳定，而进展型患者即使接受治疗，MIA水平也随时间推移而显著增加。总之，血清MIA水平的定量有助于区别显性和非显性转移性黑色素瘤并可用于治疗的监控。

3 TA-90IC

肿瘤相关抗原TA90是一种糖蛋白，TA90免疫复合物（Tumor-associated antigen 90 immune complex，TA-90IC）首先发现于伴转移的黑色素瘤患者的血清和尿液中，随后相继在多种类型肿瘤，如软组织肉瘤、乳腺癌、结肠癌和肺癌中被发现。它是一种敏感性较高，并可准确发现隐匿转移黑色素瘤的肿瘤相关抗原[11]。在疾病早期，采用ELISA法可检出TA-90循环免疫复合物。TA-90IC可在超过75%的黑色素瘤细胞株及组织样本中被检出，而在正常组织中则表达甚微。

Kelley等[12-13]检测了114例黑色素瘤患者术前血清TA-90IC水平，结果发现TA-90IC预测了56例隐匿转移患者中的43例，包含14例假阳性和13例假阴性，检测的敏感度与特异度分别为77%和76%。术前TA-90IC水平与患者预后密切相关，5年生存率与无进展生存率在TA-90IC阳性组分别为63%、46%，而在TA90IC阴性组为88%、82%。多因素分析显示，术前TA-90IC水平是黑色素瘤的重要的独立预后指标。对166例Ⅰ～Ⅲ期黑色素瘤术后患者的研究中发现，TA－90IC可以准确地预测患者术后生存及复发。在一项接受免疫治疗的Ⅲ期黑色素瘤患者的研究中，比较了TA－90IC、MIA和S100B对黑色素瘤的预后价值，发现在复发的患者中TA－90IC最早出现表达升高[14]。

4 YKL-40

YKL-40又名人类软骨糖蛋白-39（HCgp-39），是可结合壳质素和肝素的外源性凝集素，可由正常的骨髓、单核细胞、巨噬细胞、血管平滑肌细胞等分泌，也是一种在多种恶性肿瘤细胞中高度表达和分泌的蛋白，例如乳腺癌、子宫内膜癌、结肠癌、卵巢癌、肺癌、肾癌等。YKL-40是一种调控细胞增殖、分化的生长因子，也是细胞生存和抗凋亡因子。在组织重塑过程中，可阻止细胞外基质分解代谢，在血管生成中，作为血管平滑肌细胞的黏附和迁移因子亦发挥重要的作用[15]。

YKL-40全部的生物学功能尚不十分明了，其表达模式可能与炎症、肿瘤、细胞外组织重塑、纤维化等病理过程有关。YKL-40在肿瘤细胞的增殖、分化、细胞-基质相互作用中起着重要作用，在多种恶性肿瘤患者血清中的水平显著高于良性肿瘤患者和健康人，且高水平YKL-40的恶性肿瘤患者病情恶化期和总体生存期短、预后差。

研究表明，YKL-40与黑色素瘤的预后密切相关。Schmidt等[16-17]对110例伴转移的黑色素瘤患者及245例健康对照患者进行研究，对治疗前后的血清YKL40水平进行检测，结果发现治疗前患者的血清YKL40水平比治疗后高45%，并与转移的部位及患者一般情况相关。多因素回归分析表明血清YKL40和LDH水平是判断黑色素瘤患者预后的独立预测指标，YKL40和LDH水平升高会明显增高患者的早期死亡风险。联合检测YKL40和LDH比美国癌症协会（AJCC）肿瘤分期对预后有更高的预测价值。研究还发现，YKL40可作为黑色素瘤患者无复发生存期和总生存期的独立预测指标。然而，FDA尚未批准YKL40作为肿瘤或其他疾病的生物标记物。因此，YKL40评估预后的作用尚需进一步在临床中得到证实[18]。

肿瘤标记物可由肿瘤细胞产生或由非肿瘤细胞，如与肿瘤有关的免疫系统产生，可存在于细胞内或细胞表面。由于血清肿瘤标记物的检测简便易行，在肿瘤学中的应用日益广泛。但在黑色素瘤中，大多数血清肿瘤标记物的敏感性和特异性都不高，并且大多数在疾病晚期才高表达，因而不适于早期和亚临床期。新的黑素瘤生物标记物的发现及其临床应用价值的研究具有重要意义。黑色素瘤中生物标记物的出现和血清水平变化对判断预后仍具有一定的临床价值。通过对黑色素瘤生物学标记物的不断深入研究，在不久的将来，有利于黑色素细胞瘤建立一种更加准确的具有治疗意义的肿瘤分期和分类方法。

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