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血清肝细胞癌标志物研究进展

2013-08-15池肇春

实用肝脏病杂志 2013年6期
关键词:凝集素肝细胞生化

池肇春

肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是常见的恶性肿瘤之一,预后较差,被列为男性癌症相关死亡的第二大原因、女性癌症相关死亡的第六大原因。按地区而言3/4的HCC发生在东南亚国家。每年全球约有65万人患HCC,中国累计发病率为26~32/10万人,其中85%合并HBV感染,10%合并HCV感染。美国HCC发病率在1975~2005年翻了3倍,中国2009年全国肝癌发病率为28.71/10万人,约占全部肿瘤的10.04%。但江苏启东肝癌研究所的报告,HCC发病率有下降趋势。1973~1977年期间为36.16%~38.09%/10万人,而2008~2011年下降至20.69%~24.88%。总之HCC的高发率和病死率仍不能忽视。目前一致认为早期诊断及时治疗是改善HCC预后的关键。AFP作为HCC代表性肿瘤标志物,已在临床广为应用,但其对HCC诊断有一定局限性。因此,寻求敏感性和特异性高的新血清标志物,以改善患者的预后是迫在眉睫。

一、异常凝血酶原(des-γ-carboxy prothrombin,DCP)

DCP诊断HCC的敏感和特异性分别为69.2%和75.9%,但梗阻性黄疸、维生素K缺乏或者服用warfarin时也可增高,诊断时应予以排除[1]。目前DCP仅在日本、韩国、印度尼西亚被批准用于临床,并且在日本DCP已作为常规筛查手段。国内宋培培等首先开展DCP大规模、多中心临床研究,共检测1500余例HCC患者和1000余例非HCC患者,目前该项目正在进行中,初步研究结果显示,DCP早期诊断HCC敏感性的为74%,AFP为62%,DCP+AFP综合诊断敏感性83%,并提示DCP在诊断价值上亦具有优势。目前看来,DCP,尤其是DCP+AFP联合有较高的HCC早期诊断价值,是一个有前途的HCC早期生化标志物。

二、代谢产物

从鼠到人的模式代谢组织学研究发现,代谢产物在HCC早期诊断上的价值。目前有三种代谢产物:牛磺胆酸(taurocholic acid)、溶血磷酸酰乙醇胺(lysophosphoethanolamine)和溶血磷脂胆碱(lysophosphatidylcholine)被确定为标志物。肝癌的形成和进展过程中有上述代谢产物的异常。Tan等[2]收集412份血清来自262例HCC,76例肝硬化,74例慢乙肝,发现这些生化标志物有利于发现直径<2cm单个结节的小肝癌,敏感性80.5%,特异性80.1%高于 AFP。而且也用于HCC与慢性肝病的鉴别,敏感性和特异性达到87.5%和72.3%比AFP的作用高(61.2%和61.4%)。结果指出可作为HCC早期诊断的生化标志物。

三、CCL15

新近蛋白组学研究发现,通过蛋白质测定可优化生化标志物的临床应用,可作为HCC的早期诊断、疗效评价和判定预后的指标。随着蛋白组学研究技术的进步不仅可选择有用的生化标志物,而且通过体液(血清、组织标本和细胞培养)的检测可搞清疾病发生的分子机制[3]。CCL15可能是HCC一个特殊的蛋白质组学生化标志物,用SLEDI-TOF-MS(表面增强激光解析电离-飞行时间-质谱检测)HCC时血清呈高表达。据报告CCL15在肿瘤的生成和侵袭上发挥重要作用[4]。

四、Dc R3

decoy receptor 3(DcR3)是肿瘤坏死因子受体超家族成员,在肝癌时扩增和过表达。用免疫组化及脱氧核酸末端转移酶介导的缺口末端标志技术,确定DcR3定位于肝细胞质内,HCC组织中的DcR3阳性率74.42%,明显高于非肝癌组织的43.75%,P<0.05。HCC中有转移癌组DcR3阳性率100%,明显高于无转移组的52.94%,P<0.01。DcR3蛋白的表达与AFP水平、门脉癌栓呈正相关,与年龄、性别、有无肝硬化、包膜浸润、肿瘤结节数及分化程度无关(P>0.05)。HCC中细胞凋亡指数(AI)明显低于非肝癌组织,P<0.01。DcR3表达可影响凋亡并在HCC的发生发展中起重要作用。此外,检测DcR3蛋白有助于判断HCC患者的预后[5]。Yang等[6]也报告DcR3在HCC发生机制和转移上发挥肯定作用,在HCC早期诊断上提供有价值的分子标志物,且可预测HCC患者的临床结局。

五、miRNA

Micro RNA(miRNA)是一保守的、小的非编码的RNA,在肝的生物学功能和病理学上发挥作用。miRNA不仅是肝损伤的生化标志物,也是HCC发生和预后的标志物,又是一个治疗的新途径[7]。Micro RNA与癌的相关性和它的作用,在HCC像是抑癌基因或肿瘤基因,Micro RNA牵涉到几个生化过程包括疾病发展、细胞分化、细胞增殖和肿瘤发生。在HCC常存在异常表达分布。综合研究结果显示,miRNA可较好的了解肿瘤生长、对治疗反应、转移或复发,可作为HCC的早期生化标志物[8]。最近又提出,循环中的miRNA是HCC早期的生化指标[9]。

六、AFP-L3

近年提出AFP-L3(fucosylated fraction of alpha-fetoprotein)为HCC血清学标志物物。Moriya等[10]报告HCC早期AFP-L3比对照组高(4.1%±4%对 2.0±3.5%,P=0.024,),AFP-L3敏感性和特异性在5%cut-off值分别为33.3%和78.7%,7%的cut-off值分别为20.0%和88.0%,因此认为AFP-L3测定是一个有用的HCC早期血清学标志物。

七、GP73

GP73(高尔基体糖蛋白73)是II型高尔基体膜蛋白,正常人有许多组织可表达GP73,在肝功能上有多种作用,但GP73表达的详细生化和调节机制至今尚不明了。在肝病时GP73上调,在HCC表达增高,因此 在高危人群为了早期发现HCC,GP73可能是一个新的血清标志物,此有待大样本病例作进一步证实[11]。

八、FOXC1

FOXC1(forkhead box C1)是叉头状转录因子家族中的一员,可引起上皮-间叶细胞的间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT),但在HCC进展上的作用仍不明了。Xia等[12]报告在HCC组织FOXC1表达的HCC患者比阴性表达的HCC患者总的生存时间缩短和复发率高。根治性切除术后FOXC1表达是存活和复发的独立危险因子。FOXC1过表达引起EMT特征性改变、组织侵袭和肺转移增加;FOXC1反式激活锌指转录因子(Snai 1)表达,直接与Snai 1启动子结合,引起E-钙黏素转录抑制,Snai 1表达的抑制可显著减弱Foxc1的侵袭和肺转移作用。Foxc1表达 阳性与Snai表达相关,但在人发现HCC与 E-钙黏素表达呈负相关,此外互补的DNA阵列、位点定向诱变和染色体免疫沉淀实验证实,发育下调基因 9(developmentalty domn-regulated 9,MEDD9)促进肝细胞转移,是Foxc1直接的转录靶,且涉及Foxc1介导HCC的侵袭和转移。结论认为,Foxc1通过 EMT和NEDD9表达上调可促进HCC的转移,所以Foxc是一个预后的生化标志物,而且是一个新的治疗靶[12]。

九、半乳糖凝集素-9

半乳糖凝集素-9(galectin-9)可能是HCC一个新的预后因子。用小干扰RNA(siRNA)以半乳糖凝集素-9为靶使其在HepG2细胞表达下调,结果半乳糖凝集素-9表达减少,,细胞凝集抑制,对细胞外基质的增殖、黏连和侵袭作用,显示细胞的内皮细胞黏连和跨内皮侵袭是显著增加。zhang等[13]报告200例HCC用免疫组化检测半乳糖凝集素-9的表达,发现与疾病的组织病理改变、淋巴结转移、血管侵袭和肝内转移有关(P<0.05)。而存活分析指出,半乳糖凝集素-9表达比阴性表达患者有较长的生存时间(P<0.0001)。因此认为半乳糖凝集素-9阴性表达为患者生存是一个重要的危险因子,是一个新的预后因子。

十、DKK-1

2012年我国Shen等首次报告Dickkopf-1(DKK-1)可与AFP互补提高肝细胞癌诊断率,引起了广泛的反响。近年的研究显示,HCC患者血清DKK-1水平增高,可作为血清标志物用于HCC诊断,还具有监测HCC复发转移的能力,同时发现血清DKK-1水平与HCC患者肿瘤直径、Edmondson-steiner分级及静脉浸润等密切相关。试验组敏感性和特异性分别为69.1%和90.6%;验证组分别为71.3%和87.2%。

直至目前为止DKK-1在肝细胞癌上有三方面的应用(1)诊断标志:血清DKK-1测定,对肝细胞的诊断其敏感性和特异性高,尤其对AFP阴性的患者也可作出诊断,如果与AFP联合检测可提高诊断率;由于其他肿瘤和其他疾病如骨疾病、一些炎症、神经退行性疾病等也可表达增高,故诊断时应认真做好鉴别;(2)鉴别诊断:AFP>20ng/ml时可与慢性乙型肝炎和肝硬化鉴别;(3)预后判断指标:对放化疗、手术治疗或其他保守治疗后动态观察DKK-1的变化,判定疗效、了解有无复发和转移,作为评估预后的指标[15]。

十一、AFP与 HCCR-1联合

近年提出HCCR-1(human cervical cancer protooncogene 1,人宫颈癌原癌基因1)是HCC一个新的生化标志物。Zhang等[16]用AFP与HCCR-1联合对小肝癌诊断价值进行研究,报告1338例HCC于早期作出诊断,其中之616例(46%)和686例(61.3%)分别 对AFP和HCCR-1阳性。联合检测HCC阳性率为74.1%。小肝癌(直径<2cm)AFP与HCCR-1联合检出率为56.9%(单独检测时检出率分别23.4%和40.1%)。结果表明HCCR-1是有用的HCC生化标志物,HCCR-1和AFP联合可显著提高HCC诊断率。

十二、MPV

MPV(平均血小板容积)在HCC时比慢性肝病、肝硬化患者显著增加(P<0.01),敏感性68%,特异性62.1%,诊断HCC敏感性比AFP高,两者联合应用诊断特异性高达95.2%,认为MPV是HCC一个有力的或辅助的标志物[16]。

十三、Nodal

Nodal是一种与人类肿瘤发生发展过程密切相关的蛋白,肝癌时肝细胞质癌中存在高表达,而在大多数人肝硬化和吕旁组织工作中无表达,推测肝癌Nodal蛋白质的表达式主要功能与肿瘤的血管侵犯、肿瘤大小、肿瘤 的分级和分期有关,可作为肝细胞恶性变的重要预测指标[17]。

十四、结语

尽管目前提出许多新的生化标志物,但多数缺乏大宗病例的对照研究,有的检测技术难度大,不易普及推广,新的生化标志物真正应用于临床诊断或判断预后尚需作进一步更深入与广泛的研究。目前认为有早期诊断价值或预后判断指标的检测如DCP是一个有前途的HCC早期生化指标,有早期诊断价值,若与AFP敏感性高达83%。AFP-L3测定是一个有用的早期血清标志物。新近提出DKK1可与AFP互补提高HCC的诊断率,现在已用于肝癌的诊断标志物,与乙肝肝硬化有鉴别价值,还可作为评价预后 的指标,值得推广应用。

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[[17]王修军,荚卫东,许戈良,等.Nodal在肝细胞癌组织的表达与意义. 实用肝脏病杂志,2012,15(1):37-39.

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