食管癌腫瘤標志物研究的新進展*

邱敏，寧志豐，劉復興

(湖北科技學院，湖北咸寧437100)

食管癌腫瘤標志物研究的新進展*

邱敏，寧志豐，劉復興＊＊

(湖北科技學院，湖北咸寧437100)

食管癌;腫瘤標志物;進展

食管癌是惡性程度較高的腫瘤之一，在全球惡性腫瘤的發病率中排第7位，腫瘤死亡率排第5，5年生存率在20%～40%之間［1］。多數患者發現食管癌時已是中晚期，盡管手術治療和放化療技術在提高，臨床上仍有較高的復發率且預后較差，因此尋找有效的腫瘤標志物，能早期診斷食管癌，指導治療，判斷預后和監測復發，將對食管癌患者的治療具有十分重要的意義。本文就近年來報道的食管癌腫瘤標志物作一綜述，分別從蛋白、基因等角度進行介紹。

1 特異性蛋白的異常表達

高遷移率蛋白(High－mobility group box－1，HMGB1)是一種真核生物細胞內的非組蛋白染色體結合蛋白，陳傳貴等［2，3］運用免疫組化方法對72例食管鱗癌標本進行分析，發現HMGB1在食管鱗癌組織中高表達，陽性率高達69.44%，在正常組織中很少表達，在有淋巴結轉移的組織中表達率為81.82%。隨后的實驗中，作者檢測78例食管癌患者術前血清HMGB1，其中陽性率為84.6%，并且HMGB1濃度與腫瘤大小，浸潤深度，淋巴結轉移和腫瘤分期明顯相關。與傳統腫瘤標志物CEA、Cyfra21－1和SCC比較，HMGB1的敏感性和特異性更高，因此，HMGB1可作為食管鱗癌診斷、判斷預后和監測術后復發的一個標志物。

突觸核伽瑪蛋白(SNCG)是神經元蛋白家族核蛋白的一員，在正常組織中低表達，在多種腫瘤組織中高表達。Tastekin等［4］通過免疫組化測量73例食管癌患者組織中SNCG水平，運用統計學分析顯示SNCG陽性與不良預后明顯相關，因此，SNCG可作為食管癌患者不良預后的標志物。

Kuo等［5］檢測154例食管癌患者中有73例(47.4%)低表達SOX17蛋白，且預后不良。SOX17在食管癌細胞中再表達后，集落形成減少和細胞遷移能力下降，在食管癌動物模型中，腫瘤的生長和轉移均下降。敲除SOX17基因后則食管癌細胞和正常的食管細胞的集落形成均增加。所以，SOX17蛋白的低表達是食管鱗癌的一個預后標志物，并且可以作為一個潛在的治療靶點。

Zheng等［6］meta分析血清CRP水平與不良總體生存率明顯相關(HR 2.09，95%CI 1.52～2.87，P＜0.01)，CRP水平的升高與TNM分期成正相關，因此血清CRP水平也可以作為一個有效的預后預測標志物。

2 酶的異常表達

蛋白激酶D1(PRKD1)是調節涉及增殖、凋亡、細胞粘附和侵襲的很多通路的一種酶。Xie等［7］采用RT－PCR法測定178例ESCC患者組織中PRKD1 mRNA的表達，檢測發現癌組織的PRKD1 mRNA較對應的癌旁組織表達上調，在重度吸煙患者中普遍高表達，多變量分析PRKD1 mRNA是ESCC患者術后的一個獨立的預后因子，可作為重度吸煙的食管癌患者的一個獨立的預后標志物。

基質金屬蛋白酶2(MMP－2)和基質金屬蛋白酶抑制劑2(TIMP－2)在食管癌組織中表達，且與腫瘤分期、臨床病理特征和患者生存率相關。Groblewska等［8］通過測定53例EC患者和92名健康對照組的血清MMP－2和TIMP－2，并與傳統的腫瘤標志物CEA和SCC比較，發現MMP－2和TIMP－2的血清濃度較CEA和SCC低，其中TIMP－2的診斷敏感性為57%，且與SCC聯合檢測時增加到70%。因此可將TIMP－2與SCC聯合使用來輔助診斷食管癌。

3 細胞因子及受體

血管內皮生長因子(Vascular endothelial growth factor，VEGF)是促進血管生成的主要原因之一，目前已經在很多種腫瘤及細胞系中發現VEGF通過生成和維持血管網從而促進腫瘤的生長和增殖。Chen等［9］系統回顧31篇研究2387例食管癌患者，meta分析結果顯示高表達VEGF，則患者死亡風險提高1.82倍，且VEGF水平與腫瘤體積、淋巴結轉移、病理分期及遠處轉移相關，多因素分析顯示VEGF高表達是一項獨立的預后因素。因此VEGF可作為食管癌的一個不良預后標志物。

巨噬細胞集落刺激因子(macrophage－colony stimulating factor，M－CSF)在很多腫瘤細胞中異常表達，對腫瘤細胞的發生、發展起著重要的調控作用。Mroczko等［10］通過檢測80例食管癌患者和30例健康對照測試者的血清M－CSF、CEA、SCC－Ag的濃度，發現食管癌患者血清M－CSF、CEA、SCC－Ag的濃度較健康測試者明顯升高，且M－CSF的濃度隨腫瘤浸潤深度、淋巴結數目及遠處轉移而增長，與SCC－Ag聯合檢測時陽性率增高。因此M－CSF可作為食管癌的一個潛在的血清腫瘤標志物。

Mrkuuchi等［11］通過對37例患者經過相同放化療治療及手術治療的療效進行比較，發現30例療效不佳的患者血清可溶性白介素6受體(sIL6R)明顯升高，多變量分析sIL6R是個不良預后因子，因此血清sIL6R升高意味著術前放化療效果不佳，從而能指導進行個體化治療，避免不必要的放化療。

4 基因的異常表達

再生基因4(Regenerating gene IV，Reg IV)與消化道上皮細胞增殖、炎癥反應及腫瘤生成密切相關。Oue等［12］運用免疫組化檢測269例食管癌組織Reg IV的表達，并且測量65例食管鱗癌患者的血清Reg IV濃度，其中255例SCC和4例小細胞癌組織中沒有發現Reg IV，而10例食管腺癌組織中有4例檢測到Reg IV，食管鱗癌患者的血清Reg IV濃度較健康對照組明顯增高。結果提示Reg IV對食管腺癌的有較高的特異性，因此Reg IV可作為食管癌的一個潛在的血清腫瘤標志物。

長鏈非編碼RNA HOTAIR在多種腫瘤組織中表達上調，發揮著癌基因的作用。Lv等［13］在食管癌組織中發現HOTAIR表達水平顯著增高，食管癌患者中高表達HOTAIR與臨床時期、TNM分期、組織分化明顯成正相關。HOTAIR是個獨立預后因子，高表達HOTAIR則總體5年生存率明顯低于HOTAIR陰性患者。體外實驗證實HOTAIR在食管癌細胞株中參與增殖、克隆形成和遷移能力。因此，HOTAIR可作為食管癌的一個潛在的預后標志物。

Numb基因在多種腫瘤組織中表達降低，且與腫瘤分期、分級及預后相關，發揮著抑癌基因的作用。Hong等［14］通過比較75例食管鱗癌患者的癌組織與癌旁組織的NUMB－1 mRNA，發現癌組織UMB－1 mRNA的下調66.7%，且NUMB－1的低表達與腫瘤的高復發及術后總體低生存率相關。進一步研究發現NUMB－1通過誘導G2/M相停止從而抑制細胞增長，過表達NUMB－1抑制了上皮－間質化轉化，抑制細胞侵襲和NOTCH通路。因此，我們可以認為NUMB－1是一種腫瘤的抑制因子，能作為食管癌患者的預后標志物。

Hibino等［15］發現DENND2D mRNA在ESCC細胞株(8/9)和手術標本(59/65)中表達下調，在癌組織中較對應的癌旁組織表達下調，多變量分析DENND2D mRNA在食管癌組織中是個獨立的預后因子，進一步發現DENND2D在食管癌中通過啟動子甲基化被滅活，因此，DENND2D是食管鱗癌的一個抑癌基因，可作為食管鱗癌的一個新的標志物。

5 miRNA

miRNA是一種內源性的小分子功能性RNA，不編碼蛋白質，參與基因的調控。miRNA與腫瘤組織密切相關，可發揮抑癌基因作用或癌基因作用。Wang等［16］檢測46例相同時期的食管癌術后患者的miR－197，以對應的癌旁組織作為對照，分析miR－197的表達和臨床病理特征的關系，發現miR－197表達低的患者預后更差，高表達則存活時間更長，說明miR－197可作為食管癌的抑癌基因和預后標志物。Liu等［17］發現miR－139－5p在食管鱗癌中通過靶向抑制癌基因NR5A2從而誘導細胞周期停止在G0/G1期，抑制了食管癌細胞的增殖和侵襲能力，且miR－139－5p水平的下降與淋巴結轉移相關，說明miR－139－5p在食管鱗癌組織中發揮著抑癌基因的作用，能作為食管癌早期診斷、預后和治療的一個潛在靶點。

6 甲基化

甲基化是復制后及轉錄后的一種重要修飾，DNA甲基化能關閉某些基因的活性，去甲基化則誘導了基因的重新活化和表達。Das等［18］檢測100例食管癌患者血清的MGMT甲基化狀態，其中70%的患者存在MGMT基因啟動子的異常甲基化。分析顯示MGMT甲基化的增加與當地人抽煙、嚼檳榔等因素有關，而MGMT甲基化使MGMT基因沉默從而導致食管癌的發生和發展。因此MGMT甲基化可作為篩選食管癌高風險人群的一個標志物。內皮因子(ENG)是個跨膜蛋白，功能上作為轉化生長因子－受體的一部分，ENG啟動子高甲基化在很多腫瘤中已經報道了。Jin等［19］發現ENG甲基化值在食管鱗癌中明顯高于正常組織，ENG高甲基化在食管鱗癌組織中頻率為46.2%，正常食管組織中頻率為11.9%。因此ENG啟動子甲基化有希望成為早期檢測食管癌的一個潛在的標志物。

7 其他標志物

Fujishiro等［20］運用肝臟CT灌注成像，對45例食管癌患者進行術前檢查，通過軟件分析動脈血流(AF)、肝門血流(PF)和灌流指數(PI=AF/ AF+PF×100)，這些參數與病理分期和預后相比較，平均隨訪17個月，有9例患者復發，這9例患者的PI值明顯高于其余的沒有復發的36例患者。患者分成如下兩組，高PI組(＞20)和低PI組(＜20)，低PI組的無復發生存率明顯高于高PI組，多變量分析顯示高PI是復發的獨立預測因子。因此，術前肝臟灌流值PI可作為預測食管癌患者復發的一個有效的影像學標志物。

8 結語

食管癌是最常見的消化系統腫瘤之一，惡性程度高，預后較差。目前食管癌的確診仍依賴影像學及病理檢查，尚無特異性的食管癌標志物在臨床上使用，因此尋找特異性的腫瘤標志物，能檢測食管癌的早期變化，提高早期診斷率，改善中晚期患者的治療及監測復發和轉移，將具有十分重要的意義。

［1］Ferlay J，Shin HR，Bray F，et al.Estimates of worldwide burden of cancer in 2008:GLOBOCAN 2008［J］.Int J Cancer，2010，127(12):2893

［2］陳傳貴，唐鵬，于振濤.HMGB1在食管鱗癌中的表達及其意義［J］.中國腫瘤臨床，2010，37(11):619

［3］Chen CG，Cui L，Tang P，et al.Clinical significance of serum high－mobility group box 1 detection in esophageal squamous cell carcinoma［J］.Zhonghua Wei Chang Wai Ke Za Zhi，2013，16(9):838

［4］Tastekin D，Kargin S，Karabulut M，et al.Synuclein－gamma predicts poor clinical outcome in esophageal cancer patients［J］.Tumour Biol，2014，35(12):11871

［5］Kuo IY，Wu CC，Chang JM，et al.Low SOX17 expression is a prognostic factor and drives transcriptional dysregulation and esophageal cancer progression［J］.Int J Cancer，2014，135(3):563

［6］Zheng TL，Cao K，Liang C，et al.Prognostic value of C－reactive protein in esophageal cancer:a meta－analysis［J］. Asian Pac J Cancer Prev，2014，15(19):8075

［7］Xie X，Zhang SS，Wen J，et al.Protein kinase D1 mRNA level may predict cancer－specific survival in heavy smokers with esophageal squamous cell cancers［J］.Dis Esophagus，2014，27(2):188

［8］Groblewska M，Mroczko B，Kozlowski M，et al.Serum matrix metalloproteinase 2 and tissue inhibitor of matrix metalloproteinases 2 in esophageal cancer patients［J］.Folia Histochem Cytobiol，2012，50(4):590

［9］Chen M，Cai E，Huang J，et al.Prognostic value of vascular endothelial growth factor expression in patients with esophageal cancer:a systematic review and meta－analysis［J］.Cancer Epidemiol Biomarkers Prev，2012，21(7): 1126

［10］Lukaszewicz－Zajac M，Mroczko B，Kozowski M，et al. Clinical significance of serum macrophage－colony stimulating factor(M－CSF)in esophageal cancer patients and its comparison with classical tumor markers［J］.Clin Chem Lab Med，2010，48(10):1467

［11］Makuuchi Y，Honda K，Osaka Y，et al.Soluble interleukin－6 receptor is a serum biomarker for the response of esophageal carcinoma to neoadjuvant chemoradiotherapy［J］.Cancer Sci，2013，104(8):1045

［12］Oue N，Noguchi T，Anami K，et al.Serum concentrationand expression of Reg IV in patients with esophageal cancer:Age－related elevation of serum Reg IV concentration［J］.Oncol Lett，2011，2(2):235

［13］Lv XB，Lian GY，Wang HR，et al.Long noncoding RNA HOTAIR is a prognostic marker for esophageal squamous cell carcinoma progression and survival［J］.PLoS One，2013，8(5):e63516

［14］Hong J，Liu Z，Zhu H，et al.The tumor suppressive role of NUMB isoform 1 in esophageal squamous cell carcinoma［J］.Oncotarget，2014，5(14):5602

［15］Hibino S，Kanda M，Oya H，et al.Reduced expression of DENND2D through promoter hypermethylation is an adverse prognostic factor in squamous cell carcinoma of the esophagus［J］.Oncol Rep，2014，31(2):693

［16］Wang TY，Liu SG，Zhao BS，et al.Implications of microRNA－197downregulatedexpressioninesophageal cancer with poor prognosis［J］.Genet Mol Res，2014，13 (3):5574

［17］Liu R，Yang M，Meng Y，et al.Tumor－suppressive function of miR－139－5p in esophageal squamous cell carcinoma［J］.PLoS One，2013，8(10):e77068

［18］Das M，Sharma SK，Sekhon GS，et al.Promoter methylation of MGMT Gene in Serum of Patients with esophageal squamous cell carcinoma in north east india［J］.Asian Pac J Cancer Prev，2014，15(22):9955

［19］Jin Z，Zhao Z，Cheng Y，et al.Endoglin promoter hypermethylation identifies a field defect in human primary esophageal cancer［J］.Cancer，2013，119(20):3604

［20］Fujishiro T，Shuto K，Hayano K，et al.Preoperative hepatic CT perfusion as an early predictor for the recurrence of esophageal squamous cell carcinoma:initial clinical results［J］.Oncol Rep，2014，31(3):1083

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