腫瘤型M2丙酮酸激酶在乳腺癌中表達的意義及其臨床應用價值

方偉達，梁文勇，余其昌

（廣東省開平市中心醫院腫瘤科，廣東開平 529300）

乳腺癌是引起我國女性死亡率最高的腫瘤疾病之首，早期診斷和早期治療是提高其療效的最有效手段。腫瘤型M2丙酮酸激酶（TuM2-PK）是近年來研究發現的一種新的腫瘤標志物[1]，最近研究發現，TuM2-PK在肺癌、腎細胞癌、胰腺癌和胃腸道惡性腫瘤等輔助診斷中具有很高的敏感性，但國內關于TuM2-PK與乳腺癌之間關系的報道較少。因此，本研究檢測乳腺癌患者手術前血漿中TuM2-PK表達水平，從而評估其在乳腺癌診斷中的臨床價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

收集我院2008年6月～2009年10月女性乳腺疾病行手術治療的患者，病理組織學或細胞學檢查確診為乳腺癌52例，年齡34～66歲；確診為乳腺良性病變36例，年齡28～60歲；另取健康對照組60例，均為門診健康體檢者，年齡30～64歲。

1.2 方法

抽取待檢者空腹無菌外周靜脈血2 ml，根據ELISA原理，用EDTA抗凝處理，標本采集后1～2 h內3 100 r/min離心10 min，分離血漿保存至-70℃冰箱待測。因為酶類TM不穩定，易降解，應及時測定或分離低溫保存[2]。采用雙抗體夾心ELISA法定量測定血漿中的TuM2-PK濃度，微孔中包被的單克隆抗體能特異地捕獲TuM2-PK[3]，所用的兩種單克隆抗體分別針對TuM2-PK的不同部位，并且這些特異性的抗體不與PK的其他異構體結合[4]。腫瘤患者取樣前均未經過任何抗腫瘤治療，所有標本均無溶血、脂血。

1.3 試劑

用德國ScheBo Tech公司制備的抗TuM2-PK單克隆抗體和相應的二抗，嚴格按照試劑盒說明書操作。試劑盒規定的 TuM2-PK 參考值為 0～15 U/ml，TuM2-PK＞15 U/ml判斷為陽性。

1.4 統計學分析

用SPSS 11.5統計軟件進行分析。標本均數間比較采用t檢驗，率的比較采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 TuM2-PK水平在血漿中的比較

乳腺癌組TuM2-PK水平均明顯高于乳腺良性病變組和健康對照組（P＜0.01），乳腺良性病變組與健康對照組相比，差異無統計學意義（P＞0.05），見表1。

表1 TuM2-PK水平在不同組織中的表達Tab.1 Expression of TuM2-PK levels indifferent tissues

2.2 TuM2-PK的表達與乳腺癌臨床病理特征的關系

對乳腺癌的診斷價值評價以血漿TuM2-PK≥15 U/ml為陽性判斷標準。結果顯示乳腺癌患者血漿中TuM2-PK與淋巴結轉移有關（P＜0.01），而年齡、性別、病理類型、TNM分期與淋巴結轉移無關（均 P＞0.05）（表2）。

表2 TuM2-PK表達與乳腺癌臨床病理特征的關系Tab.2 Relation of TuM2-PK expression and clinical pathological features of breast cancer

3 討論

丙酮酸激酶（PK）是糖酵解過程中的一個關鍵酶[5]，哺乳型的丙酮酸激酶有4種同工酶，它們常均以酶的活性四聚體形式存在，并呈組織特異性，分別為R型、L型、M1型和M2型，其中R型存在于紅細胞；L型主要存在于腎臟的近曲小管和正常的肝臟；M1型主要存在于腦、心臟和骨骼肌；M2型主要表達于腎臟的遠曲小管、正常肺、胚胎和未分化或增生的組織。目前研究表明，在惡性腫瘤組織中，PK的組織特異性同工酶（L型、R型、M1型PK等）表達減少，但是在癌基因onc-gene編碼激酶的作用下，M2-PK的Ser和Tyr位點均發生了磷酸化，使原先具有高度活性的四聚體解離為無活性的二聚體形式，并占主導地位，稱之為腫瘤型M2-PK（TuM2-PK）[6]。

許多研究表明，TuM2-PK對于監測乳腺癌疾病的活動性和患者對化療藥物的敏感性具有一定的臨床價值。Hoopmann等[7]檢測了轉移性乳腺癌患者接受trastuzumab治療的的血清M2-PK水平，發現63%的患者M2-PK水平變化與腫瘤臨床變化（根據UICC標準消退或進展）相平行；Luftner等[8]在進展期乳腺癌患者和健康志愿者中分別測定血腫瘤型M2-PK及血CA 27.29。結果顯示，CA 27.29對乳腺癌的陽性預測值為92%，特異性為91%，而腫瘤型M2-PK對乳腺癌的陽性預測值為81%，特異性為85%。

本研究結果顯示，TuM2-PK在乳腺癌患者的血中表達水平明顯高于乳腺良性疾病組或健康對照組 （P＜0.01）；患者TuM2-PK隨著TNM分期越晚表達水平則越高；且有淋巴結轉移的患者血漿水平顯著高于未發現轉移患者，這些與 Schneider等[9]報道一致，Luftner等[10]在進展期乳腺癌中也觀察到同樣的結果。這可能是因為隨著腫瘤的進展，大量腫瘤細胞壞死后或轉移過程中繼發釋放出大量的TuM2-PK，導致其在血漿濃度逐步增加，說明TuM2-PK表達水平與腫瘤分期有關，其陽性率隨疾病的進展而相應升高。

綜上所述，本研究證明TuM2-PK將可能成為一種很有前途的新型腫瘤標志物，對乳腺癌早期診斷及治療療效等臨床應用上具有很好的前景[11]，但由于研究時間不長，TuM2-PK在乳腺癌組織中與其他各腫瘤標志物的關系的了解還不夠徹底和深入，需要以后進行更深入的研究。

[1]胡志樂,王金良.一種新的腫瘤標志物TuM2-PK的研究進展[J].國外醫學:臨床生物化學與檢驗學分冊,2005,26(3):162-164.

[2]吳健民.影響腫瘤標志物檢測的因素[J].中華檢驗醫學雜志,2005,28(4):352-354.

[3]Eigenbrodt E,Reinacher M,Scheefers-Borchel U,et al.Double role for pyruvate kinase type M2 in the expansion of phosphometabolite pools found in tumor cells[J].Crit Rev Oncog,l992,3(1-2):91-115.

[4]Hugo F,Fischerg,Eigenbrodt E.Quantitativedetection of tumor M2-PK in serum and plasma[J].Anticancer Res,1999,19(4A):2753-2757.

[5]Eigenbrodt E,Basenaud,Holthusen S,et al.Quantification of tumor type M2 pyruvate kinase (TuM2-PK)in human carcinomas[J].Anticancer Res,l997,17(4B):3153-3156.

[6]Mazurek S,Boschek CB,Hugo F,et al.Pyruvate kinase type M2 and its role in tumorgrowth and spreading[J].Semin Cancer Biol,2005,15:300-308.

[7]Hoopmann M,Warm M,Mallmann I,et al.Tumor M2 pyruvate kinasedetermination in breast cancer patients receiving trastuzumab therapy[J].Cancer Lett,2002,187(1-2):223-228.

[8]Luftnerd,Mesterharm J,Akrivakis C,et al.Tumor type M2 pyruvate kinase expression in advanced breast cancer[J].Anticancer Res,2000,20(6D):5077-5082.

[9]Schneider J,Peltrig,Bitterlich N,et al.Fuzzy logic-based tumor marker profiles including a new marker Tumor M2-PK improved sensitivity to thedetection of progression in lung cancer patients [J].Anticancer Res,2003,23(2A):899-906.

[10]Luftnerd,Mesterharm J,Akrivakis C,et al.Tumor type M2 pyruvate kinase expression in advanced breast cancer [J].Anticancer Res,2000,20(6D):5077-5082.

[11]賈芳,楊永豐.腫瘤M2型丙酮酸激酶的研究進展[J].醫學研究與教育,2009,26(2):82-84.