黑色素瘤的腫瘤標記物研究進展

王一村 邵艷 綜述 張敬德 審校

黑色素瘤（Melanoma）是一種位于皮膚、黏膜、眼和中樞神經系統色素沉著區域的黑素細胞的惡性腫瘤，死亡率較高，發病率呈逐年上升趨勢。生物學標記物是近年來醫學研究領域上的熱點，作為客觀測定和評價的一個生化或分子生物學指標，可反映機體的生物學狀態及進程。

1 S100B

S100蛋白是一組低分子量的鈣結合蛋白，相對分子量為（10～12）×103，氨基酸序列在脊椎動物中高度保守，與鈣調蛋白及其他EF手型鈣離子結合蛋白具有高度同源性[1-2]。目前共發現有20種結構與功能相似，存在于不同部位的可以調節細胞內和細胞外Ca2+的S100蛋白，包括：S100A1～S100A3、S100B、S100C、S100P、鈣粒蛋白 C（Calgranulin C）、鈣結合蛋白 3（Calbindin 3）、前絲凝蛋白（profilaggrin）和毛透明蛋白（Trichohyalin）等。S100B主要分布于中樞神經系統和外周神經系統的神經膠質細胞和Schwann細胞，以及某些神經元細胞、黑色素細胞、軟骨細胞和脂肪細胞中。

S100B是目前在惡性黑色素瘤中應用最廣泛的生物標志分子，特別是轉移性黑色素瘤，S100B水平的升高與預后相關，升高的血清S100B水平強烈提示預后不良。S100B在惡性黑色素瘤的臨床分期方面也具有預測價值。但是，血清S100B水平的升高并不是惡性黑色素瘤所特有的，還見于肝、腎損傷，以及各種炎癥和感染性疾病。

血清S100B對各期惡性黑色素瘤患者都具有重要的臨床意義。據報道，S100B對Ⅰ期和Ⅱ期（原發和局部）皮膚惡性黑色素瘤的診斷敏感性分別為15%或者更低，遠低于Ⅳ期的60%～85%的敏感性。對局部淋巴結轉移（Ⅲ期），敏感性從10%～50%不等[3]。Schmitz等[4]的研究采用了更低的S100B閾值（0.12 μg/L），發現 S100B的敏感性在Ⅰ/Ⅱ期約為 30% ，在Ⅲ期患者中為50%。逆轉錄-聚合酶鏈反應檢測Ⅲ和Ⅳ期惡性黑色素瘤患者的多種生物標志物酪氨酸酶、Melan-A（又名被T細胞識別的黑色素瘤抗原，MART-1）、黑色素瘤抗原3、糖蛋白100和p97和S100B，結果顯示S100B在發現轉移方面具有最高的敏感性。多項研究表明，S100B的血清值與惡性黑色素瘤的腫瘤分期相關。S100B是一個獨立的預測標志，標志患者局部淋巴結轉移和遠處轉移。許多研究都證實，血清S100B在黑色素瘤的各分期含量不同，應該在惡性黑色素瘤患者臨床分期時進行血清S100B檢測。

2 黑色素瘤抑制蛋白

黑色素瘤抑制蛋白（Melanoma-inhibiting activity，MIA）是分子量為11 KDa的一種可溶性蛋白，是由惡性黑色素瘤細胞株HTZ-19上清液中分離到的一個自分泌性腫瘤生長抑制因子[5-7]。MIA基因位于染色體19q13.32，與軟骨源性維A酸敏感蛋白 （Cartilage derived retinoic acid-sensitive protein，CD-RAP）是同一個基因。MIA基因先被翻譯成由131個氨基酸組成的前體，后經切除分泌信號加工成為含107個氨基酸的酸性蛋白。在人、小鼠、大鼠和牛中，其序列具有高度同源性，提示其在進化中的高度保守性以及在細胞內的重要功能。

MIA在惡性黑色素瘤細胞中高表達，在良性黑色素瘤和正常皮膚中不表達或低表達[8]，在角化細胞和非黑色素來源的皮膚腫瘤中多不表達。但有研究發現，采用RT-PCR法，MIA mRNA可見于肺、結腸、卵巢、腎、頭顱部腫瘤和正常喉部上皮。MIA特異性抑制黑色素瘤細胞黏附于纖維連接蛋白和層黏連蛋白從而調節黑色素瘤細胞從細胞外基質脫落，進而影響腫瘤細胞的轉移。

血清MIA水平可用ELISA法檢測，此方法采用兩種抗體針對MIA的兩個抗原表位，具有很好的重復性。Bosserhoff等[9]研究發現，僅有小部分Ⅰ、Ⅱ期患者MIA水平增高，但Ⅲ、Ⅳ期患者則全部增高，經隨訪發現部分MIA水平增高的Ⅰ、Ⅱ期患者最終發生轉移；對有轉移的黑色素瘤患者，血清MIA水平升高預示疾病的加重。一項大樣本調查則發現MIA水平大于閾值（9.8 ng/mL）下限的比例隨病變的嚴重程度逐組增加：Ⅰ/Ⅱ期為5.6%，Ⅲ期為60%，Ⅳ期為89.5%[10]。利用敏感和定量的ELISA法檢測血清MIA水平，還可用于黑色素瘤治療和隨訪的監測。在84名Ⅱ～Ⅳ期黑色素瘤患者的研究中，疾病進展型患者血中MIA濃度較治療后無臨床表現的患者高；非進展型患者MIA水平穩定，而進展型患者即使接受治療，MIA水平也隨時間推移而顯著增加。總之，血清MIA水平的定量有助于區別顯性和非顯性轉移性黑色素瘤并可用于治療的監控。

3 TA-90IC

腫瘤相關抗原TA90是一種糖蛋白，TA90免疫復合物（Tumor-associated antigen 90 immune complex，TA-90IC）首先發現于伴轉移的黑色素瘤患者的血清和尿液中，隨后相繼在多種類型腫瘤，如軟組織肉瘤、乳腺癌、結腸癌和肺癌中被發現。它是一種敏感性較高，并可準確發現隱匿轉移黑色素瘤的腫瘤相關抗原[11]。在疾病早期，采用ELISA法可檢出TA-90循環免疫復合物。TA-90IC可在超過75%的黑色素瘤細胞株及組織樣本中被檢出，而在正常組織中則表達甚微。

Kelley等[12-13]檢測了114例黑色素瘤患者術前血清TA-90IC水平，結果發現TA-90IC預測了56例隱匿轉移患者中的43例，包含14例假陽性和13例假陰性，檢測的敏感度與特異度分別為77%和76%。術前TA-90IC水平與患者預后密切相關，5年生存率與無進展生存率在TA-90IC陽性組分別為63%、46%，而在TA90IC陰性組為88%、82%。多因素分析顯示，術前TA-90IC水平是黑色素瘤的重要的獨立預后指標。對166例Ⅰ～Ⅲ期黑色素瘤術后患者的研究中發現，TA－90IC可以準確地預測患者術后生存及復發。在一項接受免疫治療的Ⅲ期黑色素瘤患者的研究中，比較了TA－90IC、MIA和S100B對黑色素瘤的預后價值，發現在復發的患者中TA－90IC最早出現表達升高[14]。

4 YKL-40

YKL-40又名人類軟骨糖蛋白-39（HCgp-39），是可結合殼質素和肝素的外源性凝集素，可由正常的骨髓、單核細胞、巨噬細胞、血管平滑肌細胞等分泌，也是一種在多種惡性腫瘤細胞中高度表達和分泌的蛋白，例如乳腺癌、子宮內膜癌、結腸癌、卵巢癌、肺癌、腎癌等。YKL-40是一種調控細胞增殖、分化的生長因子，也是細胞生存和抗凋亡因子。在組織重塑過程中，可阻止細胞外基質分解代謝，在血管生成中，作為血管平滑肌細胞的黏附和遷移因子亦發揮重要的作用[15]。

YKL-40全部的生物學功能尚不十分明了，其表達模式可能與炎癥、腫瘤、細胞外組織重塑、纖維化等病理過程有關。YKL-40在腫瘤細胞的增殖、分化、細胞-基質相互作用中起著重要作用，在多種惡性腫瘤患者血清中的水平顯著高于良性腫瘤患者和健康人，且高水平YKL-40的惡性腫瘤患者病情惡化期和總體生存期短、預后差。

研究表明，YKL-40與黑色素瘤的預后密切相關。Schmidt等[16-17]對110例伴轉移的黑色素瘤患者及245例健康對照患者進行研究，對治療前后的血清YKL40水平進行檢測，結果發現治療前患者的血清YKL40水平比治療后高45%，并與轉移的部位及患者一般情況相關。多因素回歸分析表明血清YKL40和LDH水平是判斷黑色素瘤患者預后的獨立預測指標，YKL40和LDH水平升高會明顯增高患者的早期死亡風險。聯合檢測YKL40和LDH比美國癌癥協會（AJCC）腫瘤分期對預后有更高的預測價值。研究還發現，YKL40可作為黑色素瘤患者無復發生存期和總生存期的獨立預測指標。然而，FDA尚未批準YKL40作為腫瘤或其他疾病的生物標記物。因此，YKL40評估預后的作用尚需進一步在臨床中得到證實[18]。

腫瘤標記物可由腫瘤細胞產生或由非腫瘤細胞，如與腫瘤有關的免疫系統產生，可存在于細胞內或細胞表面。由于血清腫瘤標記物的檢測簡便易行，在腫瘤學中的應用日益廣泛。但在黑色素瘤中，大多數血清腫瘤標記物的敏感性和特異性都不高，并且大多數在疾病晚期才高表達，因而不適于早期和亞臨床期。新的黑素瘤生物標記物的發現及其臨床應用價值的研究具有重要意義。黑色素瘤中生物標記物的出現和血清水平變化對判斷預后仍具有一定的臨床價值。通過對黑色素瘤生物學標記物的不斷深入研究，在不久的將來，有利于黑色素細胞瘤建立一種更加準確的具有治療意義的腫瘤分期和分類方法。

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