宮頸癌篩查中的生物標志物

董萬慧（甘肅省康復中心醫院，甘肅蘭州730000）

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宮頸癌篩查中的生物標志物

董萬慧
（甘肅省康復中心醫院，甘肅蘭州730000）

摘要：宮頸癌是全球最常見的女性生殖系統惡性腫瘤，嚴重威脅著婦女健康。宮頸癌需要經歷較長時間的癌前病變過程。目前常采用的篩查方法有宮頸涂片、宮頸液基細胞學檢查、HPV檢測等，雖然可有效降低宮頸癌的發病率，但是其特異性、敏感性仍然不理想。隨著分子生物學等的發展，發現癌前病變過程中已出現一些生物分子的異常，故在宮頸癌前病變期尋找特異性好、敏感性高的有效生物標志物有助于提高宮頸癌的陽性篩查率，可作為宮頸癌前病變及宮頸癌的有效診斷標志物。

關鍵詞：生物標志物；宮頸癌篩查；惡性腫瘤

宮頸癌是全球女性最常見的第三大惡性腫瘤，也是導致全球女性癌癥死亡的第四大原因［1］。宮頸癌是可以預防的癌癥之一，因為宮頸發生癌變前需要經歷較長時間的癌前病變，即宮頸上皮內瘤樣變（CIN），根據異型細胞增生程度，CIN分為CINⅠ、CINⅡ、CINⅢ，且每個級別的CIN均有可能發展為宮頸癌，亦可自然消退。持續性人乳頭狀瘤病毒（HPV）的感染是宮頸癌變的必要因素之一，且HR-HPV的檢測已經成為臨床上宮頸癌及癌前病變篩查的主要方法。臨床上還應用液基細胞學檢查、陰道鏡檢查和宮頸活檢等篩查方法，但是細胞學檢查的主觀性較強，組織學檢查的診斷也存在一致性差異，故造成部分宮頸癌及癌前病變的漏診或誤診而造成過度治療等問題。因此從分子水平尋找有效的生物標志物來協助診斷及判斷宮頸病變的級別和發展趨勢具有重要的臨床意義。

1　生物標志物

在這里，我們主要討論使用新的生物標志物對提高宮頸癌篩查或輔助宮頸癌的篩查的有效性。在美國，巴氏細胞學檢查仍然是初步的篩查方法，或單獨使用或聯合HVP檢查［2-5］。一些歐洲國家現在主要以HPV檢測作為主要的篩查方法［6］。新的生物標志物在初步篩查中可能具有潛在的作用，作為初步細胞學篩查和主要HPV篩查的輔助診斷、分級的檢查方法，有助于進一步完善宮頸癌及癌前病變的篩查。對于一個理想的生物標志物，它的檢測結果對臨床診斷和治療都有著重要的指導意義，其檢測可以輔助CIN的分級及預測轉歸，從而決定是否干預治療或進一步采用陰道鏡下活檢來確定病變性質。由于檢查的假陽性結果會導致患者的焦慮及過度治療等現象，所以應該尋找敏感性高、特異性好的生物標志物來提高宮頸癌的陽性篩查率、癌前病變診斷的準確性。一般大部分CINⅡ及以下的宮頸病變可以自然消退［7］，而CINⅢ的發展存在一定的異質性，約30%～50%的CINⅢ長期可進展為浸潤癌［8-9］。故宮頸癌腫瘤標志物的研究主要集中在識別那些可以標示宮頸癌前病變中可能進展為浸潤癌的生物標志物，成為輔助宮頸癌篩查的主要方法，進一步完善宮頸癌的篩查，從而阻止宮頸癌的發生，降低宮頸癌的發生率及死亡率。

2　人乳頭狀瘤病毒在宮頸癌篩查中的作用

人乳頭狀瘤病毒（HPV）亞型很多，其中HPV16、HPV18、HPV31、HPV33、HPV35、HPV39、HPV45、HPV51、HPV52、HPV56、HPV58、HPV59、HPV68病毒與宮頸癌的發生相關并稱為“致癌”病毒類型［10-12］。HPV16是宮頸鱗癌（59．3%）和腺癌（36．3%）中最普遍見到的基因型［13］，HPV18是第二個最常見的基因型，其在宮頸腺癌（36．8%）與鱗癌（13．2%）中發現的比率高［13-14］。高危型HPV感染是宮頸癌變的主要因素，HPV如何致癌的分子機制已得到廣泛研究。HPV能夠合成一系列蛋白質，其中包括兩個致癌蛋白E6和E7，它們通過干擾重要的細胞通路來控制細胞的增殖和凋亡。E7蛋白破壞pRb與E2F的結合，使pRb失活，干擾正常的細胞周期調控，細胞異常增殖，導致腫瘤的發生。E6能夠干擾P53在其細胞周期中的作用并且減弱細胞凋亡，發生細胞失控性增殖，導致腫瘤發生。E6和E7誘導轉化細胞中染色體的不穩定，甚至在癌前階段就已發生［12，15］。E6和E7的表達可能與細胞增殖的級別相關?，F已將HPV的檢測作為宮頸癌及癌前病變篩查的重要指標。目前檢測HPV-DNA的方法主要為雜交捕獲（Hybrid Capture，HC）法，可對HPV-DNA進行分型和定量分析，有較高的靈敏度和特異性。有研究顯示：與常規的細胞學檢查比較，采用HC2法檢測高級宮頸上皮內瘤樣變的靈敏度及特異性明顯升高［16］，HC2探測高級宮頸內瘤樣變的特異性、靈敏度、陰性預測值分別為95．3%、97．8%、100．0%。故將HPV的檢測作為宮頸癌常規篩查對發現高級別宮頸病變有著重要的臨床意義。在美國，細胞學和HPV-DNA檢測被廣泛應用到宮頸癌篩查中。加拿大及很多歐洲國家提出，將HPV的檢測作為主要的篩查方法，對于HPV陽性的患者再采用細胞學檢查的篩查策略［17］，其在多個隨機臨床實驗中已經得到評估［18］。該策略利用HPV-DNA檢測高陰性預測值和高靈敏度而確保細胞學對更高級別的宮頸內瘤樣變的篩查。由于細胞學檢查的主觀性因素較多、觀察者間的變異性大，故不能單獨作為宮頸癌篩查的方法，因此尋找新的生物標志物在宮頸癌的篩查中十分重要。

3　宮頸癌篩查中的新的生物標志物

3.1HPV的致癌因子

HPV E6/E7 mRNA及蛋白的表達明顯升高是HPV持續性感染的特征［19］，多數研究評估了宮頸刮片中測定mRNA轉錄物用來確定宮頸癌前病變的作用［20-28］。HPV干擾正常細胞的周期調控，導致細胞失控性增殖而細胞的凋亡減弱，其主要的兩種致癌基因為E6、E7病毒癌基因。E6、E7的持續表達是因為高危型HPV的持續感染所引起的，且可能是維持宮頸上皮細胞內瘤樣變及癌變必不可少的，提示E6、E7的異常表達與宮頸癌的發生發展密切相關。Wang等［29］采用PCR法檢測不同宮頸病變細胞學標本中的HPV16 E6和HPV16 E7的DNA及mRNA的表達情況，隨著宮頸內瘤樣變程度的增加，其表達量也逐漸升高。因此，可以推斷E6、E7蛋白及基因的表達差異與宮頸病變的程度有關，故檢測E6、E7的DNA和RNA復制水平可以為宮頸上皮內瘤樣變的評估和處理提供參考。

3.2P16INK4A

P16INK4A基因直接參與細胞周期調控，該蛋白通過與細胞周期素cyclinD1競爭性結合CDK4和CDK6，阻止二者與D型周期素（D1～D3）結合成全酶，抑制視網膜母細胞瘤蛋白（pRb）的磷酸化和轉錄調節因子E2F的釋放，阻止細胞尤其是帶有損傷DNA的細胞從G1期進入S期，即通過cyclinD-CDK4/6-pRb-E2F途徑完成抑制細胞周期［30］。P16INK4A基因及其產物失活，繼而發生細胞周期調節失控，細胞過度增殖導致腫瘤的形成［31-32］。HPV E7蛋白可使pRb失去活性，從而引起P16INK4A的過表達，因此可以推斷P16INK4A的過表達與宮頸病變中高危型HPV癌基因有密切的關系。Mulvany等［33］和Braganca等［34］運用免疫組化法檢測P16INK4A蛋白的表達，其在正常組織中表達為陰性，而在CINⅠ、CINⅡ、CINⅢ和宮頸癌中均有表達，且隨著病變的進展，陽性表達率和染色程度呈上升趨勢。又因為P16INK4A的異常表達在CINⅠ中就已出現，故可以推測P16INK4A高表達是宮頸癌發生的早期事件，故將P16INK4A作為診斷宮頸癌前病變的輔助生物分子標志物。Eleuterio等［35］的研究顯示：在CIN輔助診斷中，P16INK4A蛋白表達檢測比HR-HPV更敏感，進而提示P16INK4A可作為CIN的診斷及分級、預測病情進展及早期篩查的生物學指標，與HPV聯合檢測可提高宮頸癌前病變的診斷率，從而盡早預防宮頸癌變的發生。

3.3增殖相關因子

MCM5和CDC6屬于DNA復制前復合物，其通常在復制期表達，而在靜止的細胞內不表達，故其可作為反映細胞增殖活性的特異分子標志物［36］。MCM5是DNA復制的許可因子之一，在復制過程中為了防止即刻重新進入細胞周期，復制許可復合物被分解成單體。這些蛋白在正常細胞中，MCM5蛋白的mRNA表達水平隨著細胞周期改變，在G1/S期達到峰值，進入靜止期（G0期）或細胞分化時，其表達下降或無表達，因此MCM5和CDC6可以反映細胞增殖狀況［37］。研究表明，CDC6可能成為高級宮頸內瘤樣變和浸潤癌的生物標志物，MCM5的表達似乎不依賴于高危型HPV的感染，且可能作為HPV依賴性和非依賴性宮頸病變的有效生物標志物。Murphy N等［38］研究顯示，MCM5 mRNA在正常宮頸、CIN、宮頸鱗癌細胞中的表達呈線性升高。抗Mcm抗體并不檢測那些正經歷DNA修復的細胞，從而特異性地標記細胞增殖，故MCM5的增高不但標志著惡性細胞的增殖，而且標志著非典型性細胞和潛在惡性細胞的增殖。檢測MCM5和CDC6有助于CIN的分級及預測CIN的發展，其有望成為檢測細胞增殖狀況的生物標志物及宮頸癌前病變的篩查生物標志物。

4　結語

通過宮頸癌的常規篩查，有效降低了宮頸癌的發病率和死亡率，特別是宮頸癌前病變的篩查成為阻斷宮頸癌變發生的主要干預措施，也是相關研究的重點。在目前的宮頸細胞學檢查和HPV檢測的基礎上，檢測敏感性高和特異性好的有效生物標志物對宮頸癌的篩查具有輔助診斷的意義。根據生物標志物表達差異，可以了解宮頸病變的程度及轉歸，為宮頸病變的治療提供較可靠的生物學指標。

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文獻標識碼：B

文章編號：1671-1246（2016）08-0152-03