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甲状腺癌肿瘤标志物的研究进展

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论文导读:以前的研究表明高分子量CK的免疫组化可用于组织切片中PTC的辅助诊断。这些特异性肿瘤标志物作为甲状腺癌的分子标记与甲状腺细针穿刺活检、免疫组化及临床检验等技术一起分析。可提高对良性和恶性甲状腺肿瘤诊断的精确性和敏感性。
关键词:甲状腺肿瘤,肿瘤标志物,诊断

  甲状腺癌多起病隐匿,常以无痛性甲状腺结节为最初临床表现。虽然通过临床触诊、B超、核素显像及细针穿刺细胞学活检(FNAB)等综合评价可在一定程度上提高诊断的精确性,但早期诊断仍有困难。随着分子和蛋白水平对肿瘤研究的进展,与甲状腺癌发生、发展、转归有关的肿瘤标志物近年来出现较多,而理想的肿瘤标志物应该具有特异性高、敏感性强、可信度高及稳定性强的特点[1]。我们就近年来对甲状腺癌肿瘤标志物的研究进展作一综述。
  1 Galectin3 Galectin3(Gal3)是β半乳糖苷酶结合蛋白家族成员,分子质量为31ku,主要存在于细胞质中,亦可位于胞膜及胞核。已有研究证明[2],Gal3可作为甲状腺恶性肿瘤特别是甲状腺乳头状癌(papillary thyroid carcinoma, PTC)的一个表型特征,考虑Gal3的表达和PTC细胞保持高度增殖活性有关,但其具体作用机制仍不明确。Paron等[3]利用2DE和MALDIMS方法研究大鼠甲状腺细胞系FRTL5和Kiras癌基因转化细胞系Kimol的细胞核蛋白质表达差异,发现Gal3过度表达于Kimol中,而在FRTL5中不表达。研究表明Gal3通过和甲状腺转录因子(thyroid transcriptionfactor1, TTF1)的同源结构域相互作用使TTF1的转录活性上调, TTF1是甲状腺特有的甲状腺球蛋白和甲状腺过氧化物酶基因转录的调控因子,它的表达水平和甲状腺细胞增殖水平成正比。Gal3通过和TTF1的相互作用调控甲状腺细胞的生长分化过程,在肿瘤的转化和转移方面起重要作用。Galectin-3免疫过氧化物酶染色可在针吸细胞中进行,具有简单、易推广、结果相对可靠的特点。
  2 细胞角蛋白(CK) 细胞角蛋白是形成表皮细胞中的角质蛋白,是哺乳类动物细胞5种支架成分之一,来源于局部上皮细胞。以前的研究表明高分子量CK的免疫组化可用于组织切片中PTC的辅助诊断。近年来,CK 的研究方向渐转向低分子量CK-19。CK-19为I型角蛋白,可表达于正常非角化上皮及异常增生上皮的基底层细胞,主要表达于单层上皮细胞,当这些细胞癌变后角蛋白组成不变,但CK-19表达增加。在正常甲状腺滤泡中仅为局灶性阳性,而在甲状腺乳头状癌中表达增多,尤其当染色强阳性时,支持乳头状癌的诊断,普遍用于区别乳头状癌和乳头状增生,但阳性率也不尽相同。总的来说,CK是一个有用的甲状腺癌辅助诊断标记,但特异性不高。
  3 组织蛋白酶B Srisomsap1等[4]利用2DE对多种甲状腺疾病组织的蛋白质表达情况进行了研究,分离出组织蛋白酶B(cathepsin B, CB)等。CB是细胞溶酶体中的一种半胱氨酸蛋白酶,可降解层连蛋白、纤连蛋白、IV 型胶原等细胞外基质成分。研究表明, CB在乳腺癌、甲状腺癌、肺癌、卵巢癌等多种恶性肿瘤中表达上调,且活性明显升高[5]。肿瘤细胞CB的表达上调及活性增强有助于降解基底膜主要成分―层粘蛋白和IV 型胶原,同时CB通过激活其他蛋白酶如胶原酶、尿激酶等产生协同作用使肿瘤易于侵袭及扩散。利用ESIMS分析CB,结果显示有4个特异性的斑点:CB1、CB2、CB3、CB4,其中CB2、CB3在甲状腺滤泡型腺瘤、PTC和甲状腺滤泡癌中的表达明显上调,而在结节性甲状腺肿和Graves病中表达减低。提示可以通过检测CB水平鉴别那些在显微镜下难以区分的甲状腺滤泡型腺瘤和结节性甲状腺肿。
  4 血管内皮生长因子(VEGF) 新血管的生成是实体瘤生长和进展过程中很重婴的因素。VEGF.C又称淋巴管生成因子,是近几年新发现的VEGF家族中的新成员,是唯一能使淋巴管增生的因子,在恶性肿瘤的淋巴结转移中起一定作用。多项实验表明,甲状腺癌中VEGF、VEGF—C的表达明显高于正常甲状腺,但慢性淋巴细胞性甲状腺炎的组织和血清中也有高水平的VEGF表达。VEGF、VEGF.C在不同类型的甲状腺癌中表达量不同:VEGF在PTC中阳性表达低于FTC、MTC和ATC,VEGF.C在PTC中阳性表达高于其他类型甲状腺癌。这可能与滤泡状癌易发生血行转移,乳头状癌易发生淋巴道转移的生物学行为有关[6]。Jiang[7]等研究了VEGF,VEGF.C和VEGF.D在PTC中的表达和意义,认为VEGF.C和VEGF.D 与PTC 的淋巴结转移密切相关,且可作为PTC淋巴转移的预测因子。
  5端粒酶 端粒酶是一种核糖蛋白酶,能以自身RNA为模板,逆转录合成端粒DNA,保持端粒的长度而维持细胞的分裂能力,使细胞逃脱衰老和死亡而获得永生化,因此端粒酶的异常激活是恶性肿瘤细胞无限增殖的关键。研究表明,端粒酶活性不仅在甲状腺癌中高表达,而且与癌的甲状腺外侵犯。Ki67标记指数及低分化密切相关。有学者认为,对于组织和细胞病理学不易区分的滤泡性甲状腺癌和滤泡性甲状腺腺瘤来说,端粒酶活性是很好的鉴别标志物,他们发现100%的滤泡性甲状腺癌有端粒酶活性表达,而良性滤泡性甲状腺腺瘤的阳性率只为19%,癌旁的正常甲状腺组织则无端粒酶活性。由于端粒酶活性检测具有高度的特异性和敏感性,适用于术前组织FNA标本,有希望作为早期病例的筛查手段。论文发表。[8]
  6 降钙素 降钙素由甲状腺癌滤泡旁细胞合成及分泌,是MTC较敏感且特异的肿瘤标志物,在MTC几乎都呈阳性表达且水平升高,而且表达程度与MTC分化程度和侵袭生长能力有关。在未经刺激的情况下,血清降钙素>100 pg/ml,则提示可能存在MTC。Costante等[9] 测定了5817例甲状腺结节的血清基础降钙素水平,当该值>t20 pg/mI且<100pg/ml时,用五肽胃泌素刺激后再次测定血清降钙素值,若血清基础降钙素值或者刺激后降钙素值>100pg/ml则有手术指征。Bugalho等[10]评估了血清降钙索测定与FNAB 用于MTC术前诊断的价值,发现前者较后者敏感性更高(98%VS 63%)。
  7 P53 P53基因是人类肿瘤研究中较为重要的肿瘤抑制基因,定位于染色体17P13上,编码一个由393个氨基酸组成的核磷蛋白。P53蛋白分为野生型及突变型两种。野生型P53蛋白据认为是细胞周期相关蛋白.可通过诱导P21基因表达来抑制细胞周期G1/S转换。而突变型P53蛋白失去诱导P21转录功能,从而丧失G1/S转换抑制作用。P53蛋白为转录因子,其生物学作用为细胞周期G1期DNA损伤的监控点,在维持细胞正常生长,抑制恶性增殖过程中起重要作用[11]。在甲状腺肿瘤中P53基因突变几乎全部发生在恶性度极高的间变性癌中或低分化癌中,说明P53突变是甲状腺肿瘤发生中的晚期事件,其存在常预示预后不良。论文发表。
  这些特异性肿瘤标志物作为甲状腺癌的分子标记与甲状腺细针穿刺活检、免疫组化及临床检验等技术一起分析,可提高对良性和恶性甲状腺肿瘤诊断的精确性和敏感性,并且为甲状腺肿瘤的分类及恶性程度的预测提供新的分子基础,也为研究甲状腺癌形成的分子发病机制提供重要的线索。论文发表。可见它们的确立对于指导甲状腺癌的诊断和早期治疗具有重要的临床意义。然而要在与肿瘤发病有关的诸因素中找出它们的内在联系,使它们真正成为临床应用工具尚需长期艰苦的探索。

参考文献
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[3]ParonI,ScaloniA,PinesA,etal.NuclearlocalizationofGalectin3intransformedthyroidcells:aroleintranscriptionalregulation[J].BiochemBiophysResCommun,2003,302(3):545553.
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