前列腺癌生物標(biāo)記物的研究進(jìn)展

吳禹錚 綜述 鄭素琴 審校

前列腺癌生物標(biāo)記物的研究進(jìn)展

吳禹錚 綜述 鄭素琴 審校

前列腺腫瘤;生物標(biāo)記物;檢測;研究進(jìn)展

前列腺癌是男性常見惡性腫瘤，其發(fā)病率和死亡率分別位居全球男性全部惡性腫瘤的第2位和第6位［1］。我國Pca的發(fā)病率很低，但近年來，但隨著人均壽命的延長、膳食結(jié)構(gòu)的改變以及診斷技術(shù)的提高，其發(fā)病率也逐年增加［2］。目前前列腺癌診斷的基本方法中，血清前列腺特異性抗原(Prostate specific antigen，PSA)是篩選Pca最重要的參考指標(biāo)，然而，其指導(dǎo)Pca早期診斷的敏感性和特異性并不理想［3］。找出特異的生物標(biāo)記物是早期診斷Pca的有效方法，也是改善預(yù)后的關(guān)鍵。目前，在探尋比血清PSA更特異的生物標(biāo)記物中，備受關(guān)注的有:PSA衍生物、P504s(α-Methylacyl-CoARacemase，AMACR)、早期前列腺癌抗原(early prostate cancer antigen，EPCA)、前列腺癌抗原3(prostate cancer antigen 3，PCA3)、基底細(xì)胞標(biāo)記物(p63、CK34βE12)和肌氨酸(sarcosine)等。近年來，研究顯示P504s(AMACR)為前列腺癌新型的分子生物標(biāo)志，在前列腺癌標(biāo)本中呈高敏感性、高特異性表達(dá)［4］。Jiang等［5］2005年首先使用復(fù)合型P504s(AMACR)/ P63/CK34βE12抗體和雙酶染色法檢測前列腺穿刺標(biāo)本中的小灶性前列腺癌，可在同一張前列腺組織切片中同時檢測P504s(AMACR)、P63、CK34βE12，將診斷Pca的敏感性提高到95%，特異性達(dá)到100%，有利于提高早期Pca的診斷率?，F(xiàn)將前列腺癌生物標(biāo)化物研究進(jìn)展綜述如下。

1 前列腺癌早期診斷相關(guān)生物標(biāo)記物

1.1 血清前列腺特異性抗原 PSA是目前用于前列腺癌診斷的主要標(biāo)志物之一，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于Pca的早期篩查［6］，PSA是一個組織特異性而非腫瘤特異性的標(biāo)志物，受諸多因素影響，缺乏癌癥的敏感性和特異性。前列腺癌時PSA顯著升高;前列腺上皮內(nèi)瘤變(prostate intraepithelial neoplasia，PIN)時，血清PSA1也升高;還有前列腺活檢及手術(shù)時，血清PSA亦可升高;而且有報道稱PSA小于4 ng/ml時并不能完全除外Pca，特別是高分化癌和小灶癌。因此血清PSA值對早期診斷或篩查前列腺癌意義有限，尤其是在血清PSA為4.0～10.0 ng/ml這一灰色區(qū)間，Pca的檢出率僅25%［7］，而有研究證實，陰性的活檢結(jié)果并不能排除Pca存在的可能，所以PSA檢測目前更廣泛的用于前列腺原發(fā)癌和轉(zhuǎn)移癌的鑒別診斷。

1.2 基底細(xì)胞特異性標(biāo)記物-P63和CK34βE12 P63基因是Okada等［8］于1988年分離出的抑癌基因，能特異性的與前列腺的基底細(xì)胞的胞核反應(yīng)標(biāo)記前列腺基底細(xì)胞。前列腺良性病變腺體周圍呈現(xiàn)連續(xù)性的P63分布，前列腺高級別上皮內(nèi)瘤變(high grade prostate intraepithelial neoplasia，HGPIN)中可見程度不同的間斷缺失，Pca中P63陰性，顯示基底細(xì)胞被破壞。CK34βE12于1984年由Gown等［9］首先報道，是分子量為50 000～68 000的角蛋白單克隆抗體，標(biāo)記前列腺基底細(xì)胞，胞質(zhì)陽性，呈連續(xù)性，易于觀察。Pca時基底細(xì)胞缺失，而良性前列腺增生(benign prostate hyperplasia，BPH)的基底細(xì)胞層一般保持完整，因此，Pca往往表現(xiàn)為CK34βE12陰性，而在BPH一般陽性表達(dá)。CK34βE12在非典型腺瘤樣增生(atypical adenomatoid hyperolasia，AAH)和PIN中基底細(xì)胞標(biāo)記并不延續(xù)。兩者單獨標(biāo)記前列腺基底細(xì)胞存在一定的假陽性或假陰性，P63和CK34βE12均為基底細(xì)胞的標(biāo)記物，兩者聯(lián)合使用可以更有效的檢測基底細(xì)胞的存在，從而更精準(zhǔn)地標(biāo)記前列腺基底細(xì)胞。

1.3 P504s P504s(AMACR)基因位于5P13，是膽酸生物合成、支鏈脂肪酸和脂肪酸衍生物的β-氧化及衍生中起重要作用的酶，與腫瘤的分化息息相關(guān)。P504s(AMACR)是目前唯一確認(rèn)的支持Pca病理診斷的生物學(xué)標(biāo)記物。P504s(AMACR)的表達(dá)與前列腺的分化強度沒有關(guān)聯(lián)性，但是，高、中分化的Pca的染色強度要明顯高于低分化的Pca，無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者明顯高于有遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移者。這些提示P504s(AMACR)在Pca的早期發(fā)展中起重要作用，可能為Pca細(xì)胞提供能量，而前列腺細(xì)胞分化差時可能依靠其他途徑來獲取能量［10］，所以P504s (AMACR)對Pca早期診斷及預(yù)后有重要的臨床意義。

2 P504s(AMACR)、p63、CK34βE12SP法及雙染法在前列腺良惡性病變中的表達(dá)及意義

2.1 P504s(AMACR) 2000年，Xu［11］等利用微檢測篩除法、Northem印跡法以及定量定時PCR法，發(fā)現(xiàn)只有P504s選擇性地在前列腺癌中過度表達(dá)，而在良性前列腺組織中表達(dá)極少或無法檢測出，從而發(fā)現(xiàn)了前列腺的特異性基因P504s。Luo等［12］用定量反轉(zhuǎn)錄 PCR法證實了前列腺癌標(biāo)本中 P504s (AMACR)的mRNA表達(dá)量為正常前列腺組織的9倍。Rubin［13］等使用RT-PCR、免疫組化及DNA微陣列技術(shù)針對前列腺良惡性病變組織進(jìn)行分析，P504s(AMACR)蛋白在Pca標(biāo)本中過度表達(dá)，這種高表達(dá)不僅發(fā)生在Pca的早期階段，在Pca的發(fā)生、發(fā)展乃至轉(zhuǎn)移的不同階段，P504s(AMACR)一直保持持續(xù)性陽性表達(dá)。這種穩(wěn)定的表達(dá)特點，使其成為Pca早期診斷和鑒別診斷的新指標(biāo)。

2.2 基底細(xì)胞特異性標(biāo)記物(P63和CK34βE12) 前列腺的某些病變病理形態(tài)差別微小，有時光鏡下很難區(qū)分。前列腺腺體的基底細(xì)胞確實成為診斷 Pca的重要依據(jù)。P63和CK34βE12均為前列腺腺體基底細(xì)胞的標(biāo)記物，均與前列腺腺體的基底細(xì)胞特異性反應(yīng)，P63特異性表達(dá)胞核，CK34βE12表達(dá)于胞漿和胞膜。P63和CK34βE12能夠觀察到前列腺基底細(xì)胞的存在與否及其完整性，如果基底細(xì)胞消失，P63和CK34βE12無表達(dá)，提示前列腺結(jié)構(gòu)破壞，可間接診斷病變?yōu)閻盒?。P63和CK34βE12單標(biāo)抗體染色，在光鏡下診斷醫(yī)師已有相對診斷時，可輔助鑒別診斷前列腺良惡性病變。

2.3 P504s(AMACR)、基底細(xì)胞特異性標(biāo)記物 －P63和CK34βE12雙染法 P504s(AMACR)不是一個完全特異性意義的指標(biāo)。Wu等［14］對HGPIN中P504s(AMACR)的表達(dá)情況做了細(xì)致的研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)90%的HGPIN表達(dá)P504s(AMACR)，并且癌旁不同程度的PIN亦有不同程度的表達(dá)，離前列腺癌近的PIN的P504s(AMACR)表達(dá)陽性率和強度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于離癌遠(yuǎn)的PIN，前列腺癌灶周圍的正常腺體中 P504s (AMACR)的表達(dá)亦明顯高于癌灶遠(yuǎn)處。

據(jù)此可看出:P504s(AMACR)是Pca診斷的特異性及敏感性較好的指標(biāo)，但由于不是僅有前列腺癌出現(xiàn)陽性表達(dá)，HGPIN、AAH以及癌旁不同程度PIN和正常組織中均有程度不同的表達(dá)，故P504s(AMACR)蛋白的表達(dá)在前列腺癌的明確診斷中有一定的局限。前列腺癌缺乏基底細(xì)胞，但是在沒有一定診斷水平的病理醫(yī)師的光鏡診斷支持下，單純的基底細(xì)胞染色陰性也不能武斷地診斷為Pca，因為有些良性組織會不明原因的失去免疫活性，存在假陰性。另外，有研究表明，標(biāo)本甲醛固定過度對P63和CK34βE12的顯色也有一定影響。

目前，已有許多研究證實，聯(lián)合使用P504s(AMACR)、基底細(xì)胞特異性標(biāo)記物(P63和CK34βE12)，相互補充，彌補不足，可以明顯提高Pca的早期診斷率，特別是Pca與癌前病變及類Pca良性病變的鑒別診斷方面有著積極的臨床應(yīng)用價值。

綜上所述，Pca因其病情隱匿、臨床癥狀多變及病理診斷相對不夠直觀給臨床醫(yī)生及病理醫(yī)生帶來很大的困惑。應(yīng)用免疫組化SP法及雙染法給Pca的早期診斷及鑒別診斷帶來了希望，對其治療及預(yù)后有著極其深遠(yuǎn)的意義。

［1］ Jemal A，Bray F，Center MM，et al.Global cancer statistics［J］.CA cancer J clin，2011，6(2):69-90.

［2］ 韓蘇軍，張思維，陳萬青，等.中國前列腺癌發(fā)病現(xiàn)狀和流行趨勢分析［J］.臨床腫瘤學(xué)雜志，2013，18(4):330-334.

［3］ 孫穎浩.我國前列腺癌的研究現(xiàn)狀［J］.中華泌尿外科雜志，2004，25(2):77-80.

［4］ Thormpson IM，Pauler DK，Goodmans PJ，et al.preralence of prostate cancer among men with a prostates pecific antigen level＜o(jì)r= 4.0ng permilliter［J］.N Engl Jmed，2004，350(22):2239-2246.

［5］ Jiang Z，Li C，F(xiàn)ischer A，et al.Using an AMACR(P504s)/ 34bateE12/P63 cocktail for the detection of small focasl prostate carcinoma in needle biopsy specimens［J］.Am J clin pathol，2005，123 (2):231-236.

［6］ Tosoian J，Loeb S.PSA and beyond:the past，present，and future of investigative biomarkers for prostate cancer［J］.The seientific world journal，2010，10:1919-1931.

［7］ Stamey TA，John stone IM，Me Neal JE，et al.preoperative serum prostate specific antigen levels between 2 and 22 ng/ml，correlate poorly with postradical prostatectomy cancer morphology，prostate specific antigen cure rates appear constant between 2 and 9 ng/ml ［J］.J UROL，2002，167(1):103-111.

［8］ Okada Y，Osada M，Kurata S，et al.P53 gene family P51(P63)-encoded，secondary transaltivator P51B(TAP63alpha)occurs without forming an immunoprecipitable complex with MDM2，but responds to genotoxic stress by accumulation［J］.Exp cell Res，2002，276(2): 194-200.

［9］ Grow AM，Vogcl AM，Monocloral antibody to human intermediate filament proteinsⅡDistribution of filament proteins in normal human tissues［J］.Am J Pathol，2010，114(2):309-321.

［10］姚世杰，史啟鐸，暢繼武.腫瘤標(biāo)記物P504s在前列腺癌中的表達(dá)及應(yīng)用價值［J］.現(xiàn)代泌尿外科雜志，2007，12(3):172-175.

［11］ Xu J，Stolk JA，Zhang X，et al.Identification of differentially expressed genes in human protate cancer using subtraction and mircroarray［J］.Cancer Res，2000，60(6):1677-1682.

［12］Luo J，Zha S，Gage WR，et al.Alpha-methylaey1-CoA racemase:A new molecular marker for prostate cancer［J］.Cancer Res，2002，62 (8):2220-2226.

［13］Rubin MA，Zhou M，Dhanasekaran SM，et al.Alpha-methylacyl-coen Zyme racemase A as a tissue biomarker for Prostate cancer［J］.JAMA，2002，287(13):1662-1670.

［14］Wu CL，Yang XL，Tretiakava M，et al.Analysis of alpha-methylacyl-CoA racemase(P504s)expression in high-grade prostatic intraepithelial neoplasia［J］.Hun Pathol，2004，35(8):1008-1013.

R365;R737.25

A

1008-7044(2014)06-封三-02

2014-04-13)

河北聯(lián)合大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病理教研室，河北唐山063000

吳禹錚(1977－)，女，河北唐山市人，主治醫(yī)師，大學(xué)。