黃玲 周東輝 魏濤

●綜 述

胃腸胰神經內分泌腫瘤的生物標志物研究進展

黃玲 周東輝 魏濤

神經內分泌腫瘤是一類起源于內胚層神經內分泌細胞的異質性腫瘤，其中胃腸胰神經內分泌腫瘤（GEP-NET）是最常見的病理類型，近20年來發(fā)病率明顯升高[1]。神經內分泌腫瘤具有惰性生長、低度惡性、高度惡性等異質性的生物學行為。由于發(fā)生率較低、臨床癥狀非特異且復雜、早期影像學檢查低敏感及低特異性，目前大多數GEP-NET在發(fā)現時臨床分期較晚，常伴有局部或遠處轉移，治療效果較差[2]。故發(fā)現敏感且特異的生物標志物對GEP-NET的早期診斷、疾病進展及療效評估十分重要。近幾年，對GEP-NET生物標志物的研究有較大的進展，但尚無文獻對這方面的研究進行歸納，本文將對生物標志物在GEP-NET的診斷、腫瘤生物學行為評估及預后判斷等方面的基礎及臨床研究進展方面進行綜述。

1 傳統的生物標志物

目前臨床應用廣泛的血循環(huán)生物標志物是嗜鉻蛋白A（Chromogranin A，CgA）。CgA是表達在神經內分泌細胞分泌囊泡上的可溶、酸性糖蛋白，幾乎所有類型的神經內分泌腫瘤均分泌CgA，血液CgA水平升高被認為與神經內分泌腫瘤的診斷、預后等相關[3]。目前，Tian等[4]對80例晚期GEP-NET患者及65名健康人進行對照研究，結果表明GEP-NET患者血液CgA水平明顯高于健康人（93.8ng/ml vs 37.1ng/ml，P＜0.01），且伴有類癌綜合征表現或肝轉移患者的血液CgA水平明顯高于無類癌綜合征癥狀和無肝轉移的患者（298.8ng/ml vs 82.9ng/ml，P=0.011；137.0ng/ml vs 64.4ng/ml，P=0.023）。當患者血液CgA≥46.2ng/ml時，患者生存期顯著縮短（P=0.045）。另外，Shanahan等[5]研究表明胰腺神經內分泌腫瘤患者術前血液CgA水平與患者術后無病生存期及總生存期呈反比，且術前血液CgA水平是患者術后無病生存期的獨立預測因素。

但GEP-NET患者血液CgA檢測的特異性較差。CgA在正常組織中也表達，在非GEP-NET患者，如小細胞肺癌、前列腺癌及心臟病、炎癥性疾病和腎衰竭的情況下表達可升高[6]。另外，血液CgA基礎水平在不同人群、進食不同的食物及服用質子泵抑制劑情況下均可不同[7]。故目前不推薦將CgA作為神經內分泌腫瘤的診斷性篩查指標，該檢測更適用于明確神經內分泌腫瘤診斷后患者疾病進展程度、療效判斷及術后復發(fā)診斷等[8]。

除CgA外，其他常見的血液生物標志物還有5-尿羥基吲哚乙酸（5-HIAA）、神經激肽A、胰抑制素等。Ardill等[9]對比研究了500例各類神經內分泌腫瘤患者血液中CgA、5-HIAA、神經激肽A的升高水平，結果表明血液中5-HIAA水平的升高是小腸神經內分泌腫瘤及小細胞肺癌的標志，而在3個生物標志物中，神經激肽A水平升高是小腸神經內分泌腫瘤最特異性的標志物。胰抑制素是CgA的多肽產物，其血液水平不受使用質子泵抑制劑藥物的影響，被認為是比CgA更穩(wěn)定的生物標志物。Sherman等[10]研究表明在小腸及胰腺神經內分泌腫瘤中，血液胰抑制素水平與疾病無進展生存期及總體生存期呈明顯負相關。但藥物或食物的攝入仍影響血液中胰抑制素的水平。

2 新發(fā)現的診斷相關生物標志物

越來越多的證據表明不同類型的神經內分泌腫瘤在基因、生物學等方面存在不同，通過分析基因表達的不同，可以對不同類型的神經內分泌腫瘤作出診斷。

ERO1Lbeta是細胞內內質網處理途徑的代表性蛋白，Xie等[11]研究發(fā)現相比正常組織，ERO1Lbeta在胰腺神經內分泌腫瘤中表達明顯升高，可以作為潛在的病理生物標志物。NKX6-1是在胰腺β細胞的分化、增殖中扮演重要角色的轉錄因子，使用NKX6-1診斷胰腺及十二指腸分化良好的神經內分泌腫瘤的特異度是93%，在轉移性的高分化神經內分泌腫瘤中，NKX6-1僅表達在胰腺起源的神經內分泌腫瘤（敏感度63%，特異度100%），這表明在免疫組化檢測中加入NKX6-1有利于區(qū)分轉移性的神經內分泌腫瘤的原發(fā)部位[12]。NETest是對血液中神經內分泌腫瘤的51個基因進行PCR檢測并用生物數學聯合分析的方法，近年來不少研究顯示其具有較強的臨床應用潛力。研究表明NETest比使用血液CgA診斷小腸（AUC：0.98 vs 0.75，P＜0.0001）及胰腺神經內分泌腫瘤更加敏感（AUC：0.94 vs 0.52，P＜0.0001）。同時，在診斷侵襲性神經內分泌腫瘤方面，NETest比血液CgA更準確（76%～80%vs 20%～32%，P＜0.05）[13]。另外還有研究結果表明NETest可用于判斷GEP-NET手術切除的徹底性，確定是否有殘留病灶存在[14]。

3 新發(fā)現的預后相關生物標志物

MGMT為細胞中的DNA修復蛋白，負責從DNA鳥嘌呤O6的位置去除烷基加合物。NDRG-1蛋白控制著PTEN及PI3K信號通路之間的負反饋循環(huán),這個平衡在胰腺神經內分泌腫瘤中常常被擾亂。PHLDA-3是胰腺神經內分泌腫瘤中新發(fā)現的腫瘤抑制基因表達蛋白。Viudez等[15]以MGMT、NDRG-1、PHLDA-3等3個蛋白表達為基礎制定了免疫組化評分對92個術后胰腺神經內分泌腫瘤患者進行研究，結果顯示免疫組化評分為胰腺神經內分泌腫瘤患者術后無病生存期和總體生存期的獨立預測因素。

Yerci等[16]研究發(fā)現生長抑素受體2和生長抑素受體5在GEP-NET上高度表達，生長抑素受體2比生長抑素受體5在GEP-NET上的表達率更高，而生長抑素受體5高表達與患者預后不良相關。sst5TMD4蛋白是生長抑素受體5的縮短片段，Sampedro-Nunez等[17]研究結果顯示sst5TMD4蛋白與新生血管的生成密切相關，在胰腺神經內分泌腫瘤中，sst5TMD4蛋白的高表達預示腫瘤具有更強的侵襲性。

核轉錄因子YY1是胰島細胞瘤的致病基因，YY1在良性及惡性的胰島細胞瘤中均呈陽性表達，但惡性胰島細胞瘤的YY1表達明顯高于良性者，這使得YY1可能成為預測胰島細胞瘤惡性轉化的生物標志物[18]。

Alkatout等[19]在對胰島細胞瘤進行蛋白組學分析時發(fā)現乙醛脫氫酶1A1及電壓依賴性選擇通道蛋白1在惡性胰島細胞瘤中比良性胰島細胞瘤表達明顯增高，相反，腫瘤蛋白D52則在惡性胰島細胞瘤中表達減少，且腫瘤蛋白D52低表達是患者無復發(fā)生存期及疾病相關生存期的獨立預測因素。

CK19是細胞膜角蛋白家族的成員之一，在胚胎發(fā)育的早期階段，胰腺內分泌細胞CK19的表達陽性率極高，但在41孕周后大多數胰島細胞不再表達CK19，僅管狀及腺樣細胞仍表達CK19。Son等[21]的研究表明在胰腺神經內分泌腫瘤中，CK19的高表達與腫瘤轉移的可能性、腫瘤體積、WHO分期、TNM分期、淋巴血管及周圍組織侵襲相關[20]，而Simtniece等的研究結果也證實了這一結論。

正常情況下，INSM1是只在胚胎期表達于神經內分泌組織的轉錄因子，被認為與協調神經內分泌細胞及神經上皮細胞的分化終止相關。Rosenbaum等[22]使用qRT-PCR技術檢測了113個胃腸神經內分泌腫瘤標本，結果顯示INSM1在胃腸神經內分泌腫瘤中表達明顯升高，且在轉移性的神經內分泌腫瘤中表達明顯高于無轉移者。

HES77是正常情況下表達于人類胚胎干細胞的標志物，Jernman等[23]研究了在72個原發(fā)及6個轉移的GEP-NET腫瘤標本中的HES77蛋白表達情況，結果表明HES77蛋白的表達可作為直腸神經內分泌腫瘤預后的預測因素，可用于選擇有轉移高危分險的患者及需要加強術后輔助治療的患者。

另外，上面提到的NETest技術在評估GEP-NET的預后方面，同樣有潛在的臨床應用價值。Cwikla等[24]對35例正在進行生長抑素類似物治療的GEP-NET患者進行臨床研究表明，NETest在預測患者生長抑素治療效果方面的敏感度達100%，特異度為57%，比血漿CgA的檢測能更早、更準確地預測患者疾病進展的可能。

雖然目前研究新發(fā)現了不少GEP-NET診斷及預后相關生物標志物，但研究的樣本量大多偏少，仍需要將來進一步研究來確定其臨床可應用性。

4 miRNA

miRNA是一類由19～25個核苷酸組成的小分子非編碼RNA，通過轉錄后水平調節(jié)人體至少1/3的蛋白編碼基因的表達，其調節(jié)功能失調參與到各種腫瘤的形成過程。miRNA基因組的研究表明每種腫瘤形成過程均有特定系列的miRNA功能失調，這使得這些特定的功能失調miRNA可作為不同腫瘤診斷、分期、預后等的生物標志物[25]。

在診斷方面，Johns Hopkins醫(yī)院的一項研究調查了胰腺癌、慢性胰腺炎、胰腺神經內分泌腫瘤的大批患者及健康對照組中的血循環(huán)miRNA的表達情況，結果表明血漿miRNA-1290表達下調有利于區(qū)分胰腺神經內分泌腫瘤及胰腺癌（AUC：0.80）。另外，miRNA-584、miRNA-1285、miR-550-002410及miR-1825也被發(fā)現在胰腺神經內分泌腫瘤患者的血漿中表達明顯下調[26]。

在預后預測方面，Lee等[27]研究則表明miRNA-196a的高表達與胰腺神經內分泌腫瘤患者更快的術后復發(fā)、更短的無病生存期及總體生存期相關。Mitsuhashi等[28]研究顯示miR-885-5p在直腸神經內分泌腫瘤中高表達是腫瘤侵犯血管淋巴管的獨立預測因素。

雖然近年來不斷有miRNA作為生物標志物的新研究出現，但miRNA的檢測及定量不具備簡單、快速、準確、可重復、便宜等適合臨床廣泛應用的特性及存在不同的檢測平臺、不同的檢測試劑將影響檢測結果、數據結果的正規(guī)化等問題[29]。故miRNA作為GEP-NET診斷及預后的生物標志物的臨床應用還面臨著許多挑戰(zhàn)。

5 循環(huán)腫瘤細胞

盡管有許多不同的技術來計數及隔離循環(huán)腫瘤細胞，細胞搜索系統是僅有的被美國食品藥品監(jiān)督局批準的循環(huán)腫瘤細胞檢測技術。細胞搜索系統使用表皮細胞黏附分子來作為循環(huán)腫瘤細胞的檢測標志物，并且已經被批準用于乳腺癌、前列腺癌及直腸癌的細胞檢測。在轉移性GEP-NET中，研究表明50%的患者至少有≥1個循環(huán)腫瘤細胞，當肝臟的轉移腫瘤負荷＞25%，循環(huán)腫瘤細胞數量增加[30]。目前專家共識是循環(huán)腫瘤細胞分析還不能作為診斷所有神經內分泌腫瘤的可靠方法，且對于不同病理類型的神經內分泌腫瘤，循環(huán)腫瘤細胞檢測的敏感度及特異度也不同[8]。循環(huán)腫瘤細胞能否成為GEP-NET診斷、預后判斷等的生物標志物仍需進一步研究。

6 小結

由于GEP-NET發(fā)病率相對較低，發(fā)病機制尚未明確，目前發(fā)現的大多數生物標志物是單因素診斷指標，且診斷敏感度、特異度相差較大，仍不能進行廣泛的臨床應用，未來仍需大量進一步的研究及多種生物標志物用生物數學的方法聯合分析進行診斷。相信更敏感、更特異的GEP-NET生物標志物將不僅有助疾病早期診斷、評估病情及選擇最佳治療方案，同時也將為靶向治療提供新的靶點。

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2016-08-16）

（本文編輯：馬雯娜）

310003 杭州，浙江大學醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院腫瘤外科

周東輝，E-mail：zdh19838@hotmail.com