蛋白组学在卵巢肿瘤诊断中的应用

卵巢恶性肿瘤是女性生殖系统三大恶性肿瘤之一，由于临床症状隐匿，缺乏有效的早期诊断方法，超过８０％的患者就诊时已为晚期，死亡率居妇科恶性肿瘤之首。肿瘤标志物ｃａ１２５特异性不强，存在假阳性，不能单独用于筛查。高通量的蛋白组学技术和生物信息工具为生物标志物的大规模快速筛查提供了有力武器。蛋白质组与蛋白组学蛋白质组?ｐｒｏｔｅｏｍｅ?这一术语是由ｗｉｌｋｉｎｓ于１９９４年首先提出的，它是指任一物种的基因组编码的全套蛋白质。理论上，一个物种只有一套基因组，但机体却有许多细胞群，在执行某一功能时，并非需要全套基因组表达或不同细胞群表达同一蛋白质组。ｄｎａ变异、ｍｒｎａ剪接、转录后修饰及基因表达的功能性调节等因素均可导致蛋白质组表达的动态变化。蛋白组学?ｐｒｏｔｅｏｍｉｃｓ?是基于蛋白质组的研究，通过相应的蛋白质分析技术，研究机体在特定状态下所有蛋白质的表达形式。蛋白组学的研究包括以下三个方面：（１）蛋白质的大规模鉴定和转录后修饰的微特征研究；（２）差异显示蛋白组学，比较疾病与正常状态蛋白质表达的差异，为疾病诊断寻找生物学标志；（３）蛋白质－蛋白质间相互作用的研究。筛选肿瘤标志物治愈肿瘤的关键在于早期诊断，寻找有诊断价值的特异性肿瘤标志物是蛋白组学研究的重点之一。为明确血浆蛋白质谱系变化能否作为的早期检测指标，ｒａｉ等收集了４３例手术前浆液性卵巢癌患者（ⅰ期１１例，ⅱ期３例，ⅲ期２９例）和３８例非癌对照者的血浆标本，对这些标本蛋白质表达谱的生物信息进行了分析，确立了３种生物学标志物，并将其与ｃａ１２５进行比较。结果显示，虽然单一生物学标志物对卵巢癌的预测敏感性均不及ｃａ１２５，但三者与ｃａ１２５联合应用时，特异性达９４％，同时敏感性也高达９４％，显著优于单用ｃａ１２５，提示蛋白组学可以有效地选择卵巢癌生物学标志物。ｐｅｔｒｉｃｏｉｎ等对５０例卵巢癌患者和５０例健康对照者的血清进行研究，得到了一组包含有５个差异表达的蛋白质且能正确识别癌与非癌的蛋白质表达谱。再对１１６例未知血清（其中５０例卵巢癌患者）进行验证，发现５０例卵巢癌患者（包括１８例ⅰ期患者）的血清全部得到正确鉴定，另外６６例中有６３例排除了卵巢癌。其敏感性为１００％，特异性为９５％，阳性预测值为９４％，而同样的血清标本用ｃａ１２５检测的阳性预测值仅为３５％。ｋｏｚａｋ等对１０９例卵巢癌、１９例卵巢良性肿瘤和５６例健康对照者血清进行分析，筛选出３组蛋白质标志物群，并利用未知血清进行验证。结果显示，三者联合应用时，２２例卵巢癌患者中有２１例得到正确诊断，６例低度恶性潜能肿瘤均被正确诊断，６例良性肿瘤中有５例排除了卵巢癌。ｍｏｋ应用微阵列技术鉴定ｐｒｏｓｔａｓｉｎ（前*腺分泌的一种丝氨酸蛋白水解酶）在卵巢癌细胞中的表达，通过定性定量分析发现，ｐｒｏｓｔａｓｉｎ在卵巢癌细胞及间质中的表达显著高于正常卵巢上皮细胞，卵巢癌患者血清ｐｒｏｓｔａｓｉｎ水平显著高于对照组，且卵巢癌患者术后ｐｒｏｓｔａｓｉｎ水平显著降低。进一步研究发现，ｐｒｏｓｔａｓｉｎ与ｃａ１２５联合应用时，对非黏液性卵巢上皮癌的诊断特异性为９４％，敏感性为９２％。研究者认为，ｐｒｏｓｔａｓｉｎ由卵巢癌细胞合成并释放到血液，是一种新的卵巢癌标志物。蛋白组学除了能检测癌细胞分泌的蛋白质外，还能用于研究非肿瘤来源的标志物。ｙｅ等筛选出一分子量约为１１．７ｋｄ的血浆蛋白标志物，经鉴定为结合珠蛋白α?ｈｐα?，ｒｔ－ｐｃｒ及ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ方法均未检测到卵巢癌细胞中ｈｐα的表达，推测卵巢癌患者血清中ｈｐα的增多与特异性裂解酶或蛋白间相互作用使ｈｐ裂解有关。虽然ｈｐα并非卵巢癌细胞所分泌，但可作为卵巢癌的诊断标志物，单独应用时敏感性为６４％，特异性为９０％；与ｃａ１２５联合应用对卵巢癌诊断敏感性达９１％，特异性达９５％。上述研究提示，蛋白组学在卵巢癌的筛查和早期诊断上具有广泛的临床应用前景。

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