肿瘤-睾丸抗原是一类在睾丸和多种肿瘤组织中表达,而在其他正常组织中几乎不表达的抗 原[1]。由于它们独特的表达特性,肿瘤-睾丸抗原 成为肿瘤早期诊断及免疫治疗的理想靶抗原。目 前,一些肿瘤-睾丸抗原已经试用于临床检测和治 疗并获得了良好的效果[2, 3]。
NY-ESO-1是近年新发现的一种肿瘤-睾丸抗 原,在人类多种肿瘤组织中表达[4, 5]。最近研究发 现,NY-ESO-1可以在包括前列腺癌的大多数上皮 癌诱导依赖细胞毒性T细胞和辅助性T细胞的抗体 反应,这些独特的强有力的免疫反应甚至出现于晚 期的和激素抵抗性的前列腺癌患者中[6]。NY-ESO-1这种强烈的免疫原性引起了我们的兴趣,本研究 将通过ELISA方法分别检测前列腺癌、良性前列腺 增生(BPH)和健康者血清中NY-ESO-1的表达情况 并探讨其与Gleason 评分之间的关系。 1 资料与方法 1.1 临床资料
2012年5月至2013年7月期间共收取血清标本447 例,其中包括:(1)前列腺癌148例,平均年龄69岁 (48~83岁),该组均为经穿刺活检确诊且未进行手 术治疗的前列腺癌患者。(2)BPH 124例,平均年龄 69岁(52~87岁),该组均为临床确诊的BPH术前患 者。(3)健康人群175例,平均年龄39岁(23~49岁), 该组人群为未患任何肿瘤或前列腺相关疾病的健 康人群。所有血清标本的采集均通过伦理委员会批 准。 1.2 主要试剂和实验方法
主要试剂:NY-ESO-1单克隆抗体购自美国Santa Cruz公司,ELISA包被试剂盒购自上海BIOTNT公 司,ELISA PSA检测试剂盒购自美国Anogen公司。
实验方法:(1) 用ELISA方法检测NY-ESO-1抗 原在健康人群血清中的表达水平,确定正常值范 围。(2) 相同的方法检测NY-ESO-1抗原在前列腺癌 患者和BPH患者血清中的表达水平,并计算阳性 表达率。(3) 用Western blot方法对阳性表达血清进 行验证。(4) 用ELISA方法检测前列腺癌患者血清 PSA水平。(5) 根据Gleason评分将前列腺癌患者分 为4组,计算NY-ESO-1抗原表达水平与Gleason评 分的相关性。 1.3 统计学方法
运用SPSS18.0统计学软件处理数据,采用 Wilcoxon秩和检验、Logistic回归分析和Spearman相 关性分析评价NY-ESO-1的诊断性能及其与Gleason 评分的相关性,以P<0.05为差异有统计学意义。 2 结果 2.1 NY-ESO-1抗原在三组人群血清中的表达
以95%区间确定NY-ESO-1抗原在健康人群的正 常值上限为0.23。分别计算NY-ESO-1抗原在前列腺 癌组和BPH组的阳性率,并计算其差异是否有统计 学意义,见表1。
按PSA值将前列腺癌和BPH患者血清分为三 组,分别计算各组NY-ESO-1抗原检测前列腺癌的特 异性、敏感度和正确率,见表2。
随机选取NY-ESO-1表达阳性的血清,用Western blot法进行验证,并用阴性血清作为对照,见图1。
Spearman等级相关分析NY-ESO-1与Gleason评 分呈正相关(r=0.872),见表3。
NY-ESO-1抗原属于肿瘤-睾丸抗原家族。Chen 等[7]使用重组cDNA文库血清学分析技术首次从食管 鳞状细胞癌中提取并鉴定出NY-ESO-1。NY-ESO-1蛋 白由180个氨基酸组成,N末端富含甘氨酸残基,相 对分子质量为17 995 Da,由位于染色体xq28的CrAG基因编码。NY-ESO-1只在正常睾丸组织和肿瘤组织 中表达,在其他正常组织中几乎不表达。目前,已发 现NY-ESO-1表达于黑色素瘤[8]、肝癌[9]、卵巢癌[10]和 非小细胞肺癌[11]等多种肿瘤。
在过年的几年里,本研究小组成员与美国研究 人员合作,发现NY-ESO-1抗原在美国前列腺癌患者 血清中高表达,在前列腺增生患者血清中低表达, 而在健康人群中几乎不表达[12]。在本研究中,我们 检测了NY-ESO-1抗原在中国前列腺癌患者血清中 的表达情况。结果显示,在148例确诊的前列腺癌患 者血清中,NY-ESO-1抗原表达的阳性率为48.6%, 在124例前列腺增生患者血清中,NY-ESO-1抗原表 达的阳性率为9.6%,两组结果差异具有统计学意义 (P=0.021)。NY-ESO-1抗原诊断前列腺癌的特异性和 敏感度分别为82.3%和41.9%。
特别需要提到的是,在PSA 4~10 ng/ml的患者 中,NY-ESO-1抗原检测的正确率为36.9%,诊断前 列腺癌的特异性和敏感度分别为44.0%和33.9%。结 果显示,虽然单独NY-ESO-1抗原检测还不足以替代 PSA成为前列腺癌新的肿瘤标志物,但NY-ESO-1抗 原诊断前列腺癌较高的特异性和敏感度仍为我们以 后的研究指明了方向,若NY-ESO-1联合PSA或其他 肿瘤-睾丸抗原检测可能较大提高前列腺癌诊断的正 确率。这不仅解决了PSA灰区对临床医生诊断造成 的困惑,更重要的是避免了单独PSA检测时的过度 诊断以及不必要的穿刺活检对患者造成的痛苦。 3.2 NY-ESO-1与Gleason评分的相关性
前列腺癌由于组织病理学表现异质性较大,其 临床表现差异也很大。肿瘤既可以生长非常缓慢,也 可以表现为高度恶性、生长迅速、广泛转移。因此有 必要对进展缓慢的肿瘤和侵袭性生长的肿瘤进行鉴 别,Gleason 评分系统是目前应用较广的前列腺癌病 理分级方式,它可以帮助临床医生较为全面地评价 前列腺癌的分级和预后[13]。Gleason评分系统以肿瘤 内腺体分化程度和肿瘤在间质中的生长方式作为分 级标准,将主要原发病变区分为1~5级,将次要的病 变区也分为1~5级,1级分化最好,5级分化最差,两 者级数相加就是组织学评分所得分数,分数越高, 肿瘤分化越差[14]。
目前,临床上最初获得Gleason评分的途径一 般是穿刺活检。但穿刺活检为有创性检查,有一 定的假阴性结果。而且穿刺活检与根治切除标本 的Gleason评分还存在一定差异。研究表明,前列 腺穿刺活检标本Gleason评分与根治性切除术标本 Gleason 评分吻合率为36%,高估率为18%,低估率 达46%[15]。
本研究统计了不同Gleason 评分组和NY-ESO-1 诊断前列腺癌的正确率,结果显示NY-ESO-1 诊断 前列腺癌的正确率随Gleason 评分上升而增高。经Spearman 相关分析,两者呈正相关,结果具有统计 学意义(r=0.853,P=0.019),提示NY-ESO-1诊断前 列腺癌的正确率具有随肿瘤恶性度增加而提高的趋 势。研究结果提示NY-ESO-1表达水平的高低对于临 床医生全面评估前列腺癌的分级及预后,同时对治 疗方案的选择也可能具有重要的临床参考价值。
本研究发现NY-ESO-1抗原在我国前列腺癌患者 血清中高表达,且与Gleason评分呈正相关。然而, 受样本数量的限制,NY-ESO-1正常值的定义还存在 局限性。同时,本研究尚未考虑Gleason 亚评分的作 用,如:Gleason评分为3+4与4+3在生物学行为和预 后方面的差异。因此,以后的研究中我们将进一步 分析NY-ESO-1在相同Gleason评分,不同亚评分时是 否有表达水平的差异。此外,NY-ESO-1联合PSA或 其他肿瘤-睾丸抗原检测可能提高前列腺癌诊断的正 确率。
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