卵巢癌肿瘤标记物及早期诊断的研究进展

doi：10.3969/j.issn.1672-6375.2023.11.017

摘 要：卵巢癌是严重威胁女性生命健康的恶性肿瘤之一，在女性生殖系统肿瘤中，其致死率居首位，卵巢癌患者早期症状不明显，确诊时常属晚期，而早期发现仍然是降低肿瘤病死率的最有效方法，对于临床上卵巢癌患者的诊断有着极大的考验。近年来，与卵巢癌相关的肿瘤标记物不断被发现，标志物之间进行联合检测，其检测的敏感度及特异度显著提高，一些诊断技术不断完善为卵巢癌的早期发现提供了帮助。文章侧重介绍与糖蛋白有关的卵巢癌生物标记物、miRNA在卵巢癌早期筛查中的应用，为临床卵巢癌早期诊断提供帮助。

关键词：卵巢癌；糖蛋白；糖基化；肿瘤标记物；微小RNA

中图分类号：R737.31 文献标识码：A

卵巢癌（Ovarian Cancer，OC）是常见的妇科肿瘤之一，其发病率和致死率都较高，并且发病率呈逐年上升的趋势，严重威胁到女性的健康，患者早期症状隐匿，发现时大多数已属于晚期，70%～80%的患者产生症状初诊时，已属晚期，而晚期缺乏有效治疗方法，5年生存率仅为20%～30%^[1]，卵巢良性和恶性病变治疗所需的手术有显著差异，因此，准确的术前检测很重要，卵巢癌患者的早期发现仍然是降低患者病死率的最有效方法，寻找高效诊断卵巢癌的生物标志物，对提高治愈率，降低病死率，提高患者的寿命至关重要。目前多种高分子糖蛋白已经广泛用于卵巢癌的早期诊断的研究，新兴的miRNA检测早期卵巢癌也显示出了巨大潜力。

1 卵巢癌相关糖链抗原

糖基化是影响细胞增殖、黏附、运动和血管生成的关键过程。癌症细胞糖基化异常可能影响癌症的进展，因此，在细胞表面表达或由癌症细胞分泌的蛋白质的糖基化修饰是潜在生物标志物的有前景的来源。糖蛋白和聚糖相关标记物中的一些已经被用于癌症的筛选和诊断，一些常用的抗原，如：糖链抗原125（cancer antigen 125，CA125）、人附睾蛋白4（human epididymis protein，HE4）、癌胚抗原（carcino-embryonic antigen，CEA）、糖链抗原199（cancer antigen 199，CA199）、间皮素（mesothelin，MSLN）、糖链抗原724（cancer antigen 724，CA724）、癌抗原153（cancer antigen 153，CA153）等在癌症检测中发挥着重要作用。

1.1 CA125

CA125是一种高分子黏液型糖蛋白，由MUC16基因编码产生，由高度O-糖基化的N端区、C端结构域和串联重复区共同组成，可被单克隆抗体OC125识别。1981年，Bast等从上皮性卵巢癌（epithelial ovarian cancer，EOC）中检测出CA125并开始将其用于卵巢癌的检测^[2]，目前，已是卵巢癌检测中应用最广泛、最常用的生物标志物，与卵巢癌的分期、分型密切相关，对未分化型、浆液性和晚期卵巢癌进行检测，敏感性较高，对EOC的检测效果较好，是检测EOC的优先标志物，但其检测早期卵巢癌有限，敏感性较低。将35 U/mL作为分界值时，CA125水平显著上升的EOC患者占80%，Ⅰ期升高的EOC患者占50％～60％，在Ⅲ或Ⅳ期显著升高的患者占75％～90％^[3]。

然而，这种标记物表现出高的假阳性率，许多因素可导致CA125增加，在胃癌、胰腺炎、胰腺癌、慢性肝炎等患者以及一些慢性炎症、与肾脏有关的疾病、早期妊娠等患者血清中也有所升高^[4]，约1%的正常女性，28%的非妇科肿瘤患者CA125水平均升高^[5]。其作为生物标记物在3种不同的临床情况下被广泛研究：（1）卵巢癌的早期检测；（2）区分患有盆腔包块的绝经前和绝经后妇女的良性和恶性疾病；（3）监测卵巢癌妇女对治疗的反应。其与其他标志物联合检测能够显著提高卵巢癌的特异度、灵敏度，佘鹏和魏欣^[6]的研究发现，CA125单一检测诊断准确率为72.0％，与CEA联合检测的准确率高达92.0%，与CEA、AFP、SF4种联合检测的灵敏度高达88.7%。目前，CA125对早期卵巢癌检出率还相对较低，且仍未找到能同时提高敏感度及特异度的合适的联合标志物，因此，对于卵巢癌的早期诊断、治疗，需要探究相对于CA125，拥有检测卵巢癌更高的敏感度和特异度的标志物或发现更好的肿瘤标记物联合检测组合。

检测糖基化类型，是CA125检测卵巢癌的另一种途径，其不仅可以过度表达，且异常糖基化，与传统血清蛋白检测方法相比，该方法能够提高检测的特异度和敏感度。在卵巢癌致癌转化过程中，CA125的异常N-糖基化和截断的O-聚糖糖蛋白的碳水化合物侧链被检测到，这为早期检测卵巢癌创造了机会。Li等^[7]研究发现卵巢癌异常的几个糖基化蛋白变化可以在患者中检测到，并可能作为卵巢癌的糖蛋白生物标志物，且对比传统标记物，糖基化蛋白的变化更明显，这可能是卵巢癌早期诊断的更好指标。CA125具有大量的Thomsen-nouveau （Tn）抗原（Gal-NAc1-O-Ser/Thr）是一种在正常细胞中表达低，而在卵巢癌组织中表达上调的O聚糖。Wang等^[8]使用抗体凝集素VVA（一种优先结合Tn抗原的植物凝集素）与CA125结合诊断卵巢癌，发现VVA与卵巢癌结合明显强于良性疾病来源的CA125，在45岁以上的患者中，其表现甚至更好（AUC：0.905，95%CI：0.841，0.969），与传统的CA125免疫分析法相比，这种联合检测方法具有更好的性能。在最近的研究中，CA125的糖基化类型显示出了作为EOC早期生物标志物的潜力，Salminen等^[9]对常规测量的CA125水平略有升高的绝经后患者进行了分析，测定术前CA125及其糖型（CA125-MGL和CA125-STn）的血清水平，发现CA125-STn测定在绝经后患者中的EOC明显优于常规CA125-IA，在85%的固定特异性下，敏感性为74%。此外，在CA125略有升高的绝经后患者中，与传统的CA125-IA相比，2种糖型测定均具有结果很好的AUC。重要的是，糖基化类型测定降低了常规CA125-IA的假阳性率。

1.2 HE4

人附睾蛋白4（HE4）是一种由WFDC2基因编码的小的分泌型N-连接糖蛋白（约25 kDa），是过去几年中深入研究的另一种卵巢癌症标志物，最近被引入临床应用。2003 年HE4被首次发现在 EOC 中显著表达，首次用于卵巢癌的生物标志物研究。正常机体内HE4不表达，而其可在卵巢癌患者中表达，分期越晚，表达越高。HE4的表达在不同类型、不同分期的卵巢癌患者有明显差异，相对于CA125，HE4对卵巢癌诊断的敏感度和特异度均更高，其在浆液性卵巢癌和卵巢子宫内膜样腺癌的检出率可高达100%，在黏液性卵巢癌的检出率为66.67%，透明细胞癌则为66.7%；在晚期卵巢恶性肿瘤的表达率为97.22%，高于早期中的表达率66.67%^[5]。且HE4在复发性卵巢癌的早期检测中具有重要价值，检出复发性卵巢癌的敏感性可达100%。多项研究显示，血清HE4对于卵巢癌人群的检出率高于卵巢良性疾病患者和健康人群，而且相对于CA199，HE4的诊断灵敏度和特异性更高 ^[10]。

相对于CA125，HE4在区分卵巢疾病的良、恶性以及早期检测卵巢癌和诊断卵巢癌复发方面具有明显优势，但也有研究对于HE4作为卵巢癌的早期标志物存在分歧，认为其检测卵巢癌的敏感性较低，因此，目前国际多通过HE4与CA125两种标记物联合诊断检出卵巢癌，两者联合检测正逐渐被认识到是可以用于提高卵巢癌的早检率的方法。已证实CA125联合HE4检测卵巢癌的敏感度和特异度均较高，其中一项研究发现两者联合检测卵巢癌的灵敏度和特异度可达95.7%和91%、阴性预测值为96.2%，诊断准确度为90.7%。林评樱等^[11]以60例卵巢癌患者以及以同期50例卵巢良性肿瘤患者作对照，分析CA125、HE4级联合检测的诊断准确率，并比较了早期与晚期卵巢癌患者的CA125、HE4水平，发现联合检测的准确率显著高于CA125和HE4两者单独检测，两者在晚期卵巢癌患者的水平均高于早期卵巢癌患者。包媛媛和洛若愚^[12]使用卵巢癌风险预测模型（RO-MA），得出灵敏度为85.5％，特异度为93.9%，联合指标比单项指标在诊断早期卵巢癌的效果更显著，且结合数学模型及统计学方法对诊断卵巢癌标记物有一定指导意义。

1.3 CEA

癌胚抗原（CEA）是一组参与细胞黏附的GPI锚定蛋白多糖复合物，具有人类胚胎抗原特性，是由大肠癌组织产生的广谱性肿瘤标志物。CEA产生于胎儿发育期间，而在胎儿出生前显著下降，因此，在成人血液中，它的含量通常很低。

CEA在检测卵巢黏液性囊腺癌中属于检测妇科恶性肿瘤中阳性率最高的，对卵巢黏液性癌的诊断有一定的参考意义，在良恶性肿瘤鉴别及早期检测方面有一定的价值，在肿瘤生长和转移过程中也可检测到其水平升高。且其在女性生殖系统恶性肿瘤中特别是在EOC中检测显示结果较好。单独使用CEA的敏感性不足以诊断卵巢癌症，因此通常与其他标志物联合使用，以获得更好的敏感性和特异性，蒋惠莉等^[13]的研究表明单独检测CEA，灵敏度较低为37.50%，特异性较高为93.64%，阳性预测值为76.27%，而联合检测CA125、HE4、CEA、CA125、CA199，敏感度为95.00%，阳性预测值为68.67%，特异性为68.67%。进一步分析，单独检测CEA，证实特异度相对较高，阳性预测值也相对较高，其在卵巢癌的早期研究中凸显一定的价值。

1.4 其他糖链抗原

CA19-9首先由单克隆抗体1116-NS19-9所识别，CA19-9是最初在糖脂中发现的碳水化合物结构，被认为是诊断胰腺癌最有价值的肿瘤标志物。CA199在黏液性卵巢癌、透明细胞癌中表达较高，其对卵巢癌的研究有一定的价值，在卵巢交界性与恶性肿瘤方面的诊断有显著差异，其低表达于卵巢交界性肿瘤，高表达于恶性肿瘤，尤其是在CA125水平未升高时即可鉴别。

间皮素（MSLN），与卵巢癌患者血清间皮素水平与卵巢癌分化、分期有关，是卵巢上皮性恶性肿瘤过度表达。MSLN 基因在卵巢癌患者体内显著上调，将其用于诊断卵巢癌能显示出较高的特异性及敏感性，其对早期卵巢癌与卵巢良性和恶性肿瘤的鉴别诊断的特异性较CA125高。刘博君^[14] 探讨了血清MSLN在卵巢上皮性癌的早期诊断中的意义，血清间皮素与CA125对卵巢肿瘤患者诊断价值的比较，间皮素和CA125的ROC曲线AUC分别为0.925和0.941，诊断正确度均较高。可溶性间皮素相关肽（soluble mesothelin related peptides/proteins， SMRP）是MSLN的异构体，检测SMRP可能对卵巢癌的早期诊断有帮助，Anderson等^[15]发现在卵巢癌患者临床诊断前1年，卵巢癌患者的血清中就可检测到SMRP。MSLN有望作为提高诊断早期卵巢癌患者的血清肿瘤标志物而用于临床检测。

CA72-4是一种肿瘤相关糖蛋白，能被CC49和B72-3两种单克隆抗体所识别，在多种消化道疾病中异常表达，也是黏液性卵巢癌的标记物。李高峰和曾兰芬^[16]计算出CA724单独检测卵巢癌准确度为84.3%，灵敏度为82.9%，特异度为84.5%，而联合磁共振成像（MRI）、经阴道超声联合CA724、HE 44项指标诊断卵巢癌准确度为90.4%，灵敏度为97.1%，特异度为84.2%，优于各单项检测，对于卵巢癌早期检测有参考意义。

CA153，乳腺细胞上皮表面糖蛋白，是MUC1的可溶性形式，并且是高度糖基化的蛋白质，对于卵巢癌早期检测有一定诊断价值，其单独检测卵巢癌特异性较高，可达90%以上，也常用于和其他标记物进行联合检测，有研究者在卵巢肿瘤中使用分析化学发光法分析出CA125和CA153检测中的效果，CA125和CA153联合检测敏感度 89.03%， 特异度88.92%，准确性93.82%^[17]。Wang等^[18]研究联合CA72-4与CA153评判在诊断妇科恶性肿瘤方面的价值，测得敏感性和特异性分别为73.44%和83.33%，说明两者联合诊断卵巢癌具有较好的诊断价值，也提示CA72-4和CA153可能是未来早期检测卵巢癌的优良诊断标准。

CA242、CA50、人绒毛促性腺激素（human chorionic gonado-tropin，HCG）、前列腺特异性抗原（prostate specific antigen，PSA）、鳞状上皮细胞癌抗原（squamous cell carcinoma antigen，SC-CA）、铁蛋白（ferritin，SF）等糖链抗原也被报道研究用于卵巢癌的早期诊断。在卵巢癌的早期鉴别诊断中单独通过一种标记物对患者进行检测或通过一项现有技术检查进行诊断特异性及敏感性较差，应联合多种有效的标记物及技术进行分析，从而提高卵巢癌患者早期诊断的准确率，从而提高患者预后。

2 miRNA

microRNA（miRNA）属于内源性小分子非编码RNA，存在于动物、植物和一些病毒中，通过降解靶mRNAs或抑制靶基因的翻译来调控相关基因的表达，其特异性好、成本低，便于检测。miRNA被认为是在卵巢癌的发生、诊断、预后中重要的靶点，在不同卵巢癌症患者中，数个通路的多个miRNA是失调的（上调或下调）。

检测血清及血浆中的失调miRNA是目前检测卵巢癌患者的重要途径，且对于传统的血清标记物，miRNA检测早期卵巢癌显示出了巨大潜力，有研究发现在血清蛋白标记物在没有被测出异常之前，miRs-21、92和93已被检测出过度表达，且CA125仍为正常数值^[19]，这项发现对于卵巢癌的早期检测有重要意义。Oliveira等^[20]发现卵巢癌患者血浆中miR-200c-3p、miR-221-3p、miR-21-5p和miR-484上调，miR-195-5p和miR-451a下调，并且miR-200c-3p、miR-221-3p联合CA125检测可提高卵巢癌的早期诊断准确性（AUC为0.96）。Teng等^[21]的荟萃分析显示，miR-3a-0p（汇总灵敏度为 84.0，特异性为 83.200）和 miR-3c-0p（汇总敏感性为 75.0%，特异性为 66.2%）对EOC具有可靠的诊断能力。研究较多的miR－200家族已经被证明在卵巢癌患者中失调，且血清miR-200a和miR-200c在不久的将来值得作为卵巢癌早期的诊断工具。研究发现，EOC患者游离细胞miR-200a、miR-200b和miR-200c的血清浓度显著高于健康水平，三者联合检测在恶性和良性卵巢肿瘤中的敏感性为83%，特异性为100%。在FIGO I-II可以检测到miR-373， miR-200a， miR-200b and miR-200c水平的升高^[22]。miRNA检测卵巢癌显示出了高的特异性和敏感性，在诊断早期卵巢癌有极大潜力。

目前，大量研究指示了外泌体中的miRNA对早期卵巢癌的重要作用，外泌体独特的脂质、蛋白质、聚糖和miRNA成分是开发卵巢癌早期生物标志物（尤其是miRNA）的诱人目标，其糖蛋白组成可能与基因组学、蛋白质组学和糖蛋白组学有着独特的联系，有研究将分支唾液酸化聚糖与成为外泌体的糖蛋白联系在一起，具有重要意义。Zhang等^[23]利用芯片分析发现了外泌体HER2、EGFR、FRα、CA-125、EpCAM、CD24和（CD9+CD63）具备诊断能力，且能区分早期和晚期卵巢癌，体现了外泌体早期诊断卵巢癌的巨大潜力。

目前发现癌细胞以调节miRNA网络而改变与癌症发生、发展相关的糖基化结构，这可能是一个变革性的方向，需要评估miRNA在各种癌症的参与的异同点。利用miRNA表达的高特异性和敏感性可以对卵巢癌进行早期诊断，且随着研究的深入，miRNA有望作为检测和治疗卵巢癌更可靠的生物标志物，从而在卵巢癌的早期诊断及预后中获得更广泛的应用。

3 展望

卵巢癌是严重威胁女性健康的恶性肿瘤之一，早诊断，早期采取有效治疗措施能有效提高患者的生存率和预后。越来越多研究发现糖基化蛋白对于卵巢癌的发生发展有着密切的联系，与正常细胞相比，癌细胞的糖基化改变有显著差异，近年来，随着分子生物学的快速发展，糖基化生物标志物在作为诊断卵巢癌的工具中受到了广泛关注， 许多生物标志物的价值和作用已得到广泛的研究，少数卵巢癌糖基化相关抗原，如CA125、HE4、CEA和CA19-9，将这些生物标志物用于妇科癌症的诊断和监测具有显著的优势。但由于不同患者肿瘤的分子异质性，以及同一器官的同一组织中的肿瘤可能处于多个不同阶段，靶蛋白和糖基化在卵巢癌及癌症中的发现与发展仍需不断研究。miRNA对于检测早期卵巢癌方面也有着巨大潜力。通过筛选出敏感性和特异性更高的卵巢癌早期诊断标记物，联合检测多项肿瘤标记物能提高卵巢癌早期诊断的敏感性和特异性，并进一步提高临床诊治水平。

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收稿日期：2023-08-01

基金项目：中央高校基本科研业务费项目“卵巢癌O-糖基化蛋白与卵巢癌发生发展关系的研究”（项目编号：31920210003）；2022年西北民族大学大学生创新创业训练计划项目“miRNA作为卵巢癌早期诊断标志物的研究”（项目编号：X202210742335）。

作者简介：周鸣卓（2001-），女，大学本科在读，主要研究方向：卵巢癌的诊断与治疗。

通信作者： 曲红梅（1978-），女，博士，副教授，主要从事卵巢癌发生、发展的相关性研究。