子宫颈鳞状上皮内病变中PYCR2、CA125及ATG-12的表达及意义

［摘 要］目的 探讨吡咯啉-5-羧酸还原酶2（PYCR2）、糖类抗原125（CA125）、自噬相关蛋白-12（ATG-12）在子宫颈鳞状上皮内病变（SIL）诊断中的价值。方法 于2020年1月至2021年12月在南通市肿瘤医院收集

子宫颈组织样本共336例，其中正常子宫颈131例，低级别鳞状上皮内病变（LSIL）91例，高级别鳞状上皮内病变（HSIL）114例。分别检测各组中PYCR2、CA125、ATG-12的表达水平，并分析PYCR2、CA125、ATG-12与SIL的相关性及三者联合检测在子宫颈SIL诊断中的价值。结果 LSIL组及HSIL组中PYCR2及CA125的阳性检出率均高于正常子宫颈组（χ²值分别为34.98、51.03，P＜0.05）；LSIL组及HSIL组中ATG-12的阳性检出率低于正常子宫组（χ²值为61.83，P＜0.05）；相关性分析结果显示，PYCR2及CA125的阳性检出率与SIL病理分级（LSIL与HSIL）呈显著正相关关系（r=0.321，P＜0.05；r=0.387，P＜0.05），ATG-12阳性率与SIL病理分级呈显著负相关关系（r=-0.429，P＜0.05）。PYCR2、CA125、ATG-12三者联合诊断SIL的AUC为0.996。结论 SIL中PYCR2、CA125以及ATG-12的表达水平发生改变，三种指标联合预测模型效果良好，可能作为SIL诊断评估的标志物。

［关键词］子宫颈肿瘤；鳞状上皮内病变；诊断效能

Doi：10.3969/j.issn.1673-5293.2025.01.012

［中图分类号］R179 ［文献标识码］A

［文章编号］1673-5293（2025）01-0069-05

Expression and significance of PYCR2，CA125 and ATG-12 in squamous

intraepithelial lesions of the uterine cervix

ZHU Xinghua，ZHANG Xingsong，SHEN Rong，WEI Yingze

（Department of Pathology，Nantong Tumor Hospital，Jiangsu Nantong 226361，China）

［Abstract］ Objective To investigate the value of combined detection of pyrroline-5-carbohydrate antigen 2 （PYCR2），carbohydrate antigen 125 （CA125），and autophagy-related protein-12 （ATG-12） in the diagnosis of squamous intraepithelial lesion （SIL） of the uterine cervix. Methods A total of 336 cervical biopsy paraffin-embedded specimens were collected at Nantong Tumor Hospital from January 2020 to December 2021，including 131 cases of normal cervix，91 cases of low grade squamous intraepithelial lesions （LSIL），and 114 cases of high grade squamous intraepithelial lesions （HSIL）.The expression levels of PYCR2，CA125，and ATG-12 in each group were detected，and the correlation of PYCR2，CA125，and ATG-12 with SIL was analyzed.The diagnostic value of the combined detection of these three markers in SIL was also evaluated. Results The positive detection rates of PYCR2 and CA125 in the LSIL and HSIL groups were significantly higher than those in the normal cervical group （χ²=34.98 and 51.03，respectively，P＜0.05）.The positive detection rate of ATG-12 in the LSIL and HSIL groups was significantly lower than that in the normal cervical group （χ²=61.83，P＜0.05）.Correlation analysis showed that the positive detection rates of PYCR2 and CA125 were significantly positively correlated with SIL pathological grading （LSIL and HSIL） （r=0.321 and 0.387，respectively，P＜0.05），while the positive rate of ATG-12 was significantly negatively correlated with SIL pathological grading （r=-0.429，P＜0.05）.The AUC of the combined diagnosis of SIL using PYCR2，CA125，and ATG-12 was 0.996. Conclusion The expression levels of PYCR2，CA125，and ATG-12 are altered in SIL，and the combined diagnostic model of these three markers shows good performance.They may serve as potential biomarkers for the diagnosis and evaluation of SIL.

［Key words］ cervical neoplasm;squamous intraepithelial lesion;diagnostic efficacy

子宫颈癌是常见的女性生殖系统恶性肿瘤，目前研究表明人乳头瘤病毒（human papillomavirus，HPV）感染是子宫颈癌发生的主要因素^［1］。子宫颈鳞状上皮内病变（squamous intraepithelial lesions，SILs）是子宫颈癌前期病变的统称，癌前期病变发展为浸润癌是一个渐进性的过程，随着SILs级别的增高，病变范围扩大，进展为浸润癌的几率逐渐增大^［2］。吡咯啉-5-羧酸还原酶（pyrroline-5-carboxylate reductases，PYCRs）是一种管家蛋白，含PYCR1、PYCR2、PYCRL三种同工酶，在子宫颈鳞状上皮内病变中，PYCR2的表达可能参与调控细胞的增殖和分化^［3-4］。PYCR2是一种线粒体酶，通过NADH氧化将吡咯啉-5-羧酸还原为L-脯氨酸，催化脯氨酸生物合成的最后步骤^［5］。有研究报道PYCR2可通过调节细胞周期及氧化还原稳态促进肿瘤的发生发展^［6-7］。本研究通过免疫组化法检测正常子宫颈、子宫颈低级别鳞状上皮内病变（low grade squamous intraepithelial lesion，LSIL）以及高级别鳞状上皮内病变（high grade squamous intraepithelial lesion，HSIL）中PYCR2、糖类抗原125（carbohydrate antigen 125，CA125）、自噬相关蛋白-12（autophagy-related protein 12，ATG-12）的表达水平，并分析上述指标在子宫颈SIL诊断中的意义。

1材料与方法

1.1材料

于2020年1月至2021年12月在江苏省南通市肿瘤医院收集子宫颈组织样本共336例，其中正常子宫颈131例，LSIL 91例，HSIL 114例。本研究经我院医学伦理委员会批准［通肿伦审（科研）2019-047］。

1.2方法

1.2.1 PYCR2检测

（1）采用免疫组化EnVision法，操作步骤按产品说明书进行。一抗PYCR2（货号17146-1-AP，稀释度1∶200）购自Proteintech公司。二抗及DAB购自Dako公司。用已知阳性组织作为阳性对照，以PBS代替一抗作为阴性对照。（2）免疫组化判读：PYCR2阳性定位于细胞质。PYCR2按染色强度结合阳性细胞百分比进行判读。按染色强度：无着色为0分，淡黄色为1分，棕黄色为2分，棕褐色为3分；按阳性细胞数：＜5%为1分，5%～25%为2分，26%～50%为3分，＞50%为4分。两者得分相乘：0分为阴性（-），1～3分为弱阳性（1+），4～6分为中等阳性（2+），＞6分为强阳性（3+）。

1.2.2 CA125检测

静脉抽取5mL血液，室温静置30min，提取血清并于4℃冰箱保存。以电化学发光法检测CA125水平。按照产品说明书规范使用试剂盒及相关仪器。

1.2.3 ATG-12检测

采集宫颈组织，提取样本的总蛋白。以免疫印迹法、Atg-12蛋白试剂盒（上海联迈）检测条带的灰度值（以β-actin为内参）并计算表达水平。按照产品说明及操作规范进行提取检测。

1.3统计分析

采用SPSS 23.0软件进行统计学处理。计数资料以例数（n）和百分比（%）表示，采用χ²检验进行组间比较；符合正态分布的计量资料采用均数±标准差（x-±s）表示，组间比较采用单因素方差分析；相关性分析采用Pearson相关性检验，使用受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic，ROC）分析PYCR2、CA125、ATG-12在诊断LSIL中的预测价值。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2结果

2.1 PYCR2在正常子宫颈、LSIL及HSIL中的表达情况

LSIL组及HSIL组中PYCR2的阳性检出率高于正常子宫颈组（χ²值为34.98，P＜0.05）。按染色强度对三组免疫组化结果评分后，三组免疫组化分值趋势与PYCR2的阳性检出率趋势相同（F=127.92，P＜0.05），结果如表1所示。三组子宫颈HE形态及PYCR2表达如图1～3所示。

2.2 CA125在正常子宫颈、LSIL及HSIL中的表达情况

LSIL组及HSIL组中CA125的阳性检出率高于正常子宫颈组（χ²值为51.03，P＜0.05），三组CA125水平的趋势与阳性检出率趋势相同（F=452.73，P＜0.05）。

2.3 ATG-12在正常子宫颈、LSIL及HSIL中的表达情况

LSIL组及HSIL组中ATG-12的阳性检出率低于正常子宫组（χ²值为61.83，P＜0.05），且HSIL组显著低于LSIL组（P＜0.05）；ATG-12水平的趋势与阳性检出率趋势相同（F=313.41，P＜0.05）。

2.4 PYCR2、CA125以及ATG-12阳性率与SIL病理分级的相关性分析

结果显示，PYCR2及CA125的阳性检出率与SIL病理分级（LSIL与HSIL）呈显著正相关关系（r=0.321，P＜0.05；r=0.387，P＜0.05），ATG-12阳性率与SIL病理分级呈显著负相关关系（r=-0.429，P＜0.05），见表4。

2.5 PYCR2、CA125以及ATG-12对SIL的诊断价值

ROC结果显示，PYCR2、CA125以及ATG-12对SIL病理（LSIL与HSIL）诊断的AUC分别为0.820、0.969、0.960，对应灵敏度分别为64.40%、86.30%、82.90%，特异性分别为100.00%、98.50%、99.20%。三者联合诊断的AUC为0.996，灵敏度和特异度分别为98.00%和100.00%。见表5所示。

3讨论

CA125是一种与卵巢癌相关的抗原，是一种常见的诊断上皮恶性肿瘤的标志物，有研究表明其在宫颈癌患者中也呈升高趋势^［8-9］。ATG-12是新近发现的自噬相关蛋白，在自噬通路中作为关键节点，对自噬过程具有重要调节作用^［10］。此外，有研究发现，ATG-12蛋白表达率在宫颈鳞癌患者中显著较低^［11］。此前研究表明^［4］，PYCR基因与抗氧化应激、线粒体调控等密切相关，但其与肿瘤的相关性研究相对较少。

3.1 SIL患者PYCR2、CA125的阳性检出情况

本研究发现，LSIL组及HSIL组中PYCR2、CA125的阳性检出率与正常子宫组相比显著较高。Yin等^［12］报道，PYCR2在结直肠癌中高表达，敲低PYCR2的表达可通过抑制PI3K/AKT/mTOR信号通路抑制肿瘤形成；PYCR2在非小细胞肺癌中过表达可以显著提高A549细胞的增殖、抑制其凋亡，并提高其迁移和侵袭能力^［13-14］，与本研究结果的趋势一致。有研究指出^［15-16］，CA125的增高是肿瘤组织内异常增生、鳞状上皮细胞调控异常、细胞分化成熟异常的重要指标。倪晓鸽^［17］等人研究显示，与子宫内膜良性疾病患者比较，子宫内膜癌患者的CA125水平显著升高，与本研究结果相似。

3.2 SIL患者ATG-12的阳性检出情况

我们的研究结果显示LSIL组及HSIL组中ATG-12的阳性检出率与正常子宫组相比显著降低，且HSIL组显著低于LSIL组。在慢性宫颈炎、高级别宫颈上皮内瘤变组织和早期宫颈鳞状上皮癌组织中，ATG-12的表达量和阳性率逐渐下降^［18］，可能的机制是HPV感染诱导的宫颈上皮细胞自噬水平下降，导致宫颈癌发生，ATG-12作为细胞自噬的关键蛋白，可与ATG-5结合，具有类泛素连接酶的功能，其表达的降低与自噬缺陷有关，还可使细胞的自噬活性下降，进而促进肿瘤细胞的增殖^［19］。

3.3 PYCR2、CA125以及ATG-12对SIL的诊断价值

本研究结果显示CA125的曲线下面积最大，敏感度最高，PYCR2的特异度最高，ATG-12的准确性与上述两者相比较低；三者联合检测后的AUC为0.996，灵敏度和特异度分别为98.00%和100.00%，提示该模型具有较好的判别效度。因此，在影像检查、病理活检等诊断方法的基础上，对PYCR2、CA125以及ATG-12三项进行联合检测，可提高对SIL的诊断效能，尽早诊断、尽早治疗，减少漏诊，改善SIL患者的治疗效果。

综上所述，我们的研究发现，PYCR2、CA125与ATG-12三者联合检测模型具有较好的效度，可能作为SIL诊断评估的标志物。由于此次研究为回顾性研究，无法对数据质量进行严格控制，数据采集和处理的过程中可能存在一定偏倚，后期需进一步进行前瞻性队列研究以验证本研究结果。

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［专业责任编辑：吕淑兰］

［中文编辑：张博星；英文编辑：方 柳］