胃癌組織中端粒酶檢測及血清癌胚抗原及癌抗原125檢測的臨床意義

范麗梅,劉國輝,于金海

(1.長春市寬關區醫院,吉林長春130051;2.吉林大學第一醫院 急診科,吉林 長春130021;3.吉林大學第一醫院普外科,吉林 長春130021)

胃癌是死亡率較高的消化道惡性腫瘤,易復發,5年存活率偏低,因此對胃癌的早期診斷與治療一直是國內醫學領域研究的重點內容,早期診斷是提高5年存活率的關鍵。研究發現端粒酶(Telomerase)活性的檢測對胃癌是非常有價值的觀測指標,有利于胃癌的早期診斷;血清癌胚抗原(carcino-embryonic antigen CEA)及癌抗原125(carbohydrate antigen125,CA125)檢測對胃癌診斷有輔助作用。本文通過對44例胃癌標本中的端粒酶活性及其血清癌胚抗原及癌抗原125的檢測,探討它們在胃癌診斷中的臨床意義。

1 材料和方法

1.1臨床資料

1.1.1病例來源 胃癌病人為治療組,取胃腸外科2009年手術治療的胃癌病人44例,男26例,女18例,年齡(18-68)歲,平均59歲。對照組為門診胃鏡取胃良性息肉的病人44例,年齡與治療組相當。標本均于-80℃冰箱中保存備端粒酶活性檢測。兩組均抽血檢測血清CEA及CA125。

1.1.2病理分期 分期依照UICC1997年標準,44例胃癌患者中:Ⅰ期6例,Ⅱ24期例,Ⅲ期以上14例。

1.1.3病理類型 病理分型依照WHO標準。所選取的病人由我院病理科以常規細胞學診斷方法做出。44例胃癌患者病理類型:高分化18例,中分化16例,未分化10例;胃息肉均為良性。

1.2實驗方法

端粒酶提取 取活檢組織約50 mg于Ep管中用PBS緩沖液洗凈血污,勻漿,加入適量冷PBS于4℃靜置片刻,取上清液200 μ L,離心收集細胞,立即加裂解液 25 μ L,混 勻,冰浴 30 min,再于 4℃以15 000 r/min離心10 min,取上清液保存于-20℃以備檢測端粒酶活性。

端粒酶活性檢測 采用PCR-TRAP法檢測端粒酶活性,其反應混合液中含 20 μ L Tris-HCL(pH 8.3),1 mmol/L MgCl2,63 mmol/L KCl,0.005%Tween 20,1 mmol/L EGTA,50 mmol/LdNTP,1 μ g T4 基因 32蛋白 ,BSA 0.1 μ g/mL,α-32p-dCTP 7.4 kBq,Taq DNA聚合酶 2 IU,TS 引物 0.1 μ g 和蛋白提取物 6 μ g,加高壓去離子水,至終體積25 μ L。混勻后,上層覆蓋石蠟油,于37℃保溫 30 min。90℃2 min滅活端粒酶,加CX引物0.01 μ g在 PCR 擴增儀上擴增,擴增條件:94℃變性2 min,95℃40 s,50℃40 s,72℃50 s,共31循環;72℃延伸5 min。取PCR 產物 10 μ L,在10%聚丙烯酰胺凝膠電泳分離后,X線膠片放射自顯影,-80℃24-48 h顯示結果,出現6 bp梯形帶時結果為陽性,每次檢測以6 μ g Hela細胞蛋白做陽性對照。

1.3血清癌胚抗原及癌抗原125檢測

血清CEA及CA125入院后由檢驗科常規檢測,CEA超過20 ng/ml時往往提示消化道腫瘤陽性;CA125超過35 U/ml往往提示腫瘤陽性。

1.4統計學方法采用SAS 9.0軟件進行統計分析,組間比較使用 χ2檢驗。

2 結果

2.1端粒酶、血清CEA、血清CA125在胃癌及胃息肉組織中的表達胃癌組織的端粒酶、血清CEA、血清CA125陽性表達與胃息肉組織比較差異均有統計學意義(均P＜0.01)。胃癌組織端粒酶陽性率高于CEA、CA125陽性率,差異無統計學意義(P＞0.05)。

2.2端粒酶、血清CEA、血清CA125在胃癌組織中不同分化程度、不同分期的陽性表達情況見表2。

表1 胃息肉良性和胃癌患者端粒酶、CEA、CA125陽性率比較[n(%)]

表2 胃癌患者端粒酶、CEA、CA125不同分化程度、不同分期的陽性率比較[n(%)]

胃癌患者端粒酶、CEA、CA125在不同分化程度差異均無統計學意義,P＞0.05.CEA、CA125在Ⅲ期-Ⅳ期與Ⅰ期比較差異有統計學意義均P＜0.05.

2.3端粒酶、血清CEA、血清CA125在胃癌組織的聯合表達

端粒酶、血清CEA、血清CA125在胃癌組織表達呈正相關(P＜0.05)。44例胃癌中共有22例端粒酶、血清CEA、血清CA12同時呈陽性表達,分期晚的病例同時陽性率較高。

3 討論

端粒是真核細胞染色體末端的特殊結構,由重復DNA序列及相關蛋白質組成。端粒DNA是由5′TTAGGG3′序列片段重復構成,重復次數高達2000次左右。人端粒的重要功能是保持染色體的完整性,防止染色體DNA降解、末端融合、缺失和非常規重組。端粒長度隨著有絲分裂的進行而逐漸縮短,當端粒縮短到一定程度,不能維護染色體的穩定時,則導致細胞凋亡及衰亡[1]。端粒酶的激活可維持端粒RNA的穩定,進而促進腫瘤的發生。

端粒酶是一種核糖核蛋白酶,能延長端粒末端的特異性逆轉錄酶,以自身RNA為模板,反轉錄合成端粒DNA重復序列,對細胞增殖、衰老和癌變起重要作用[2]。它是一種由端粒酶RNA(hTR)、端粒酶反轉錄酶(hTERT)和端粒酶相關蛋白1(hTERP1)組成。端粒酶在各類原發腫瘤中的特異性高表達,惡性腫瘤細胞中的端粒酶檢出率高達84%-95%,而良性腫瘤和正常組織中端粒酶檢出率僅為4%左右[3]。因而為胃癌的早期診斷提供新的思維。

Yagihashi研究結果表明[4]:端粒酶在胃癌的表達高于腸化生及萎縮性胃炎。Maruyama分析了胃癌、胃腺癌、腸化生時,端粒的長度與端粒酶活性間的關系[5],發現在腸化生及腺瘤組織中的端粒縮短及端粒酶活性增高。胃癌時端粒則延長,端粒酶活性更高,Ahn檢測胃癌患者端粒酶活性及與DNA聚合酶,K-ras基因點突變的關系[6],認為端粒酶在胃癌的發生、發展中起到鑰匙的作用。研究表明端粒酶的異常激活與腫瘤的發生發展有重要關系。此酶在惡性腫瘤中具有活性,而在正常組織或良性腫瘤中失。端粒酶的檢測,有望在臨床診斷及鑒別診斷中發揮作用。并作為病理及細胞學檢查假陰性者一種有價值的診斷方法。

端粒重復擴增法(TRAP)是檢測端粒酶催化引物延伸反應的產物作PCR模板,通過寡核苷酸引導DNA連續循環合成和鏈的分離,使端粒酶反應產物呈指數式擴增。

CA125是一種相對分子質量為200 kD的糖蛋白,起源于胎兒體腔上皮組織,在血清中CA125以群體形式存在,普遍分布于胸膜、心包、腹膜、子宮內膜、生殖道和羊膜等間皮組織細胞表面。當這些部位發生惡性變或受到炎癥刺激時,血清中CA125的水平將顯著升高。卵巢癌病人組CA125陽性率高達74.30%,在肝癌、肺癌、胃癌、乳腺癌均有一定比例的升高(陽性率為21.60%-50.75%),由于其具有的高靈敏性和低特異性,在許多良性和惡性病變中均顯示水平升高[7],本研究中良性息肉陽性率9.1%,胃癌中陽性率54.4%。故不能單獨應用,完全不能用做普查篩選。

大腸癌組織可產生一種糖蛋白,作為抗原引起患者的免疫反應。此種抗原稱為癌胚抗原(CEA),可廣泛存在于內胚葉起源的消化系統癌,也存在于正常胚胎的消化管組織中,在正常人血清中也可有微量存在。癌胚抗原是一個廣譜性腫瘤標志物,它能向人們反映出多種腫瘤的存在,對大腸癌、胃癌、乳腺癌和肺癌的療效判斷、病情發展、監測估計是一個較好的腫瘤標志物,但其特異性不強,靈敏度不高,對腫瘤早期診斷作用不明顯。

本研究中早期胃癌CEA、CA125陽性率33.3%,提示此兩種腫瘤標志物對早期胃癌診斷靈敏度低,Ⅲ期-Ⅳ期胃癌陽性率分別為78.9%、71.4%.對進展期胃癌診斷較好。端粒酶、血清CEA、血清CA125呈正相關,提示聯合檢測端粒酶、血清CEA、血清CA125對胃癌的診斷有一定價值,對判斷胃癌的發展程度有指導意義。本研究發現端粒酶活性檢測在胃癌早期至晚期陽性率均不低于66.7%,一般高達83.3%以上。可見端粒酶活性的檢測對胃癌是非常有價值的觀測指標,有利于胃癌的早期診斷,可能成為胃癌新的分子標志物。

[1]Artandi SE,Chang S,Lee SL,et al.Telomere dysfunction promotes nonreciprocal translocations and epithelial cancer inmice[J].Nature,2000,406(6796):461.

[2]Beatty GL,Vonderheide RH.Telomerase as a universal tumor antigen for cancer vaccines[J].Expert Rev Vaccines,2008,7(7):881.

[3]Lundblad V,Wright WE.Telomeres and telomerase:A simple picture becomes complex[J].Cell,1996,87(1):369.

[4]Yagihash iA,Kamesh ima H,Yajima T,et al.The sig nificance of telomerase activity in patients with gastriccancer[J].R insho Byori,1998,46(1):5.

[5]Maruyama Y,Hanai H,Fujita M,et al.Telomere length and telomerase activity icarcinogenesis of the stomch1[J].Jpn J Clin Oncol,1997,27(4):216.

[6]AhnMJ,Noh YH,L ee YS,et al.Telomere length and telomerase active and its clinicopathological singnificance in gastric cancer1[J].Eur J Cancer,1997,3(8):1309.

[7]Sevinc A,Camci C,TurkHM,et al.How to interpret serum CA 125 levels in patients with serosal involvement?A clinical dilemma[J].Oncology,2003,65(1):16.