血清p53抗体与肺癌
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国外医学肿瘤学分册 2000年6月第27卷第3期
血清p53抗体与肺癌
山东省肿瘤防治研究院(济南 250117) 张 燕(综述)
山东医科大学附属医院 徐从高(审校)
摘 要 p53基因在肺癌中的突变频率最高，它与肺癌的发生发展有密切关系。p53抗体是机体免疫系统产生的抗p53蛋白自身抗体，其生物学意义与p53基因相似，并具有取材方便、检测灵敏快捷的优点。作为一种新的肿瘤标记物，p53抗体有望在肺癌的早期诊断、预测预后、监测肿瘤复发等领域发挥很好的预示作用。
关键词：p53抗体 肺癌
随着肺癌发病率的迅速上升和分子生物学研究的进展，对肺癌发生过程中基因改变的研究日益深入。p53是人类肿瘤中突变频率最高的抑癌基因[1]，几乎发生在包括肺癌在内的所有肿瘤，近年研究表明，对肿瘤组织、痰标本中的p53基因与p53蛋白、血清p53抗体的检测，有助于肺癌的早期诊断和判断预后，而血清p53抗体的检测以其取材方便、性质稳定、操作简便更受到众多学者的瞩目。
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一、p53基因与p53蛋白
p53基因的起源可追溯到1979年对病毒SV40的研究。该病毒产生的一种细菌滤过蛋白——SV40肿瘤抗原，由393个氨基酸组成，分子量53kD，即p53蛋白。研究发现编码p53蛋白的p53基因有野生型和突变型，前者是一种抑癌基因，后者则是一种癌基因。p53基因位于17p13.1，95%以上突变发生在第5～8外显子，主要是点突变(多数为G-T颠换)，另有少量插入或缺失突变。点突变中错义突变能引起编码氨基酸的改变，当细胞受到损伤时，p53积聚并激活下游基因，其蛋白产物p21抑制CDK及DNA聚合酶活性，使细胞周期阻滞在G1/S期，从而使损伤的DNA得到修复或诱导细胞凋亡[2]。而当p53发生突变，其抑癌基因功能丧失，受损细胞可进入S期，DNA损伤可传给子代，由此导致肿瘤发生。
二、p53抗体
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(一)p53抗体的产生
p53抗体是突变型p53蛋白激发人体免疫系统而产生的自身免疫反应产物[3]。研究发现，95%的p53基因突变是发生在中央部位的错义突变，编码p53蛋白的中间部分。但有趣的是，p53抗体可与p53蛋白多肽链的氨基端和羟基端结合，而突变热点区域编码的中央部分却不具备免疫原性。因此，抗p53抗体的产生，并非突变所致的单个氨基酸改变引起的结构变化的结果。目前关于p53抗体产生的机制主要有两种理论：①由基因错义突变产生的突变型p53蛋白半衰期延长(野生型p53蛋白的半衰期仅20～30分钟，而突变型p53蛋白则可达20～40小时)，导致p53蛋白在细胞内积聚，使得机体免疫耐受丧失，而产生p53抗体。②突变型p53蛋白能与热休克蛋白Hsp70结合形成稳定的复合物，由于Hsp70可转运细胞蛋白至各种细胞质膜，从而使p53/Hsp70复合体可从细胞核中转运到细胞表面在膜上锚定或被释放。该复合物可作为靶抗原引发机体的自身免疫应答，产生p53抗体。
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(二)p53抗体的结构、性质与频率
p53抗体多数属于IgG(由λ或κ链构成)，少数属于IgM(由κ链构成)。其理化性质非常稳定，在-80℃长期保存，对抗体活性几乎无影响。良好的稳定性，使其便于临床应用。
p53抗体的频率与p53突变的频率有关，但二者却并非完全平行，许多肿瘤病人有p53过表达却并不存在抗体。加之检测方法的不同，各作者报道p53抗体阳性率差异较大。Chang等[4]综述各种肿瘤包括结直肠癌、乳腺癌、肺癌、肝癌及淋巴瘤中大约26%以上的病人中有p53抗体。Muller等[5]分析了500例肝、胃、食道、结肠、直肠、胰腺、乳腺、泌尿道肿瘤，阳性率为22%(6%～33%)。近年随着方法学的发展，资料报道p53抗体的频率逐渐上升，肺癌病人中阳性率在13%～46.1%[6,7]。
三、p53抗体在肺癌中的应用
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随着研究的深入，p53抗体作为一种新型肿瘤标记物已逐渐引起人们的重视。近来越来越多的基础与临床研究显示，p53抗体有较大的临床应用价值。
(一)p53抗体可用于肺癌的早期诊断
大量资料表明，p53抗体的出现在恶性肿瘤的发生过程中是一个非常早期的事件。已有资料报道[8,9]，在各期乳腺癌病人血清中(原位癌、浸润期和转移性乳腺癌)均可出现p53抗体。另有报道在肺癌中p53抗体阳性率最高。因此，研究p53抗体在肺癌中的规律，对肺癌的早期诊断、早期治疗有重要意义。但由于p53抗体的产生机制比较复杂，目前对p53抗体产生规律的阐述尚不透彻，各研究报告也不一致。某些学者则认为p53抗体可能与肿瘤负荷有关，即病期越晚，肿瘤越大，则抗体滴度越高，如Muller[5]等报道某些进展期肺癌病情的发展，40%的病人可出现p53抗体，而Mitsudomi[10]则发现随着病期的发展抗体滴度逐渐升高。由此推测，p53抗体的产生可能在肺癌发生的早期即出现，并随着肿瘤的增大而增加。因而，p53抗体有望为肺癌的早期发现及病情监测提供有力的帮助。
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(二)p53抗体可预测预后
临床研究报道，p53抗体是一个独立的不良预后因素。Lenner[9]认为p53抗体与乳腺癌的不良预后因素如组织学分级较低、雌孕激素受体缺乏相关。Houbiers[11]报道p53抗体与结直肠癌的组织学分级、肿瘤形状、血管侵犯有关。大量研究表明，p53基因过表达是肺癌患者生存期较短的相关因素[12]，但p53抗体与肺癌患者预后的关系尚不甚清楚。Komiya[13]研究了140例Ⅰ～ⅢA期非小细胞肺癌，发现p53抗体阳性的肺鳞癌病人生存期较阴性病例短，许多学者也有类似报告[14,15]。Mitsudomi[10]则在171例非小细胞肺癌中未发现p53抗体与生存期有关，但13例抗氮端肽链抗体阳性病例生存期较短。相反，Bergqvist[16]则通过研究67例非小细胞肺癌血清p53抗体水平，认为放疗前p53抗体阳性预示着非小细胞肺癌放疗后生存期的提高。因此p53抗体与预后的关系可能与抗体本身的类型、产生机制等有关，尚需深入研究。
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(三)p53抗体可监测肿瘤复发和预测疗效
肿瘤的复发与转移是肿瘤治疗中的最大难题，目前已有许多肿瘤标记物应用于监测，但缺乏预示肺癌复发的高效特异的标记物。对p53抗体用于肺癌治疗的疗效预测和复发监测的研究，尽管刚刚开始，但却具有诱人的应用前景。Mitsudomi[10]检测了188例术前肺癌病人的血清，并对其中38例阳性病例进行了术后检测，发现病人术后血清p53抗体滴度迅速下降。Zalcman[17]对16例p53抗体阳性的肺癌病人随访30个月，其中12例取得部分和完全缓解的病例在化疗期间抗体滴度就开始下降，治疗过程中抗体滴度的这种迅速、特异的降低，提示p53蛋白在细胞核中的积聚是抗体产生的必要基础。由此可以推测，有效的治疗(手术、化疗、放疗)减少了肿瘤细胞数量和p53蛋白的积聚，继而减少了p53抗体的浓度，而当肿瘤复发时，p53抗体则会回升，而且有可能很早就出现升高。因此p53抗体很可能成为预测肺癌复发的有效工具，(四)p53抗体与化疗敏感性
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由于p53基因突变或p53蛋白过表达时不能促进细胞修复和诱导细胞凋亡，从而使肿瘤细胞发生耐药。近年许多资料报道通过检测p53抗体水平，可以预测恶性肿瘤对化疗的敏感性。Takeda[18]检测了22例结直肠癌病人，发现血清中p53抗体阴性的病人较阳性病人对5-FU、DDP的敏感性明显降低。Kawasaki肺癌活检组织的p53水平的研究也表明，p53的检测可以预测非小细胞肺癌化疗敏感性。所以，p3抗体有望在预测肺癌耐药性方面得到应用。
四、展望
p53作为一个非常重要的抑癌基因，于80年代即受到人们的瞩目，但无论p53基因还是p53蛋白的检测，都需要取肿瘤组织，而且方法复杂，昂贵费时，很难在临床上推广。近年来，实验方法迅速发展，利用血清p53抗体检测试剂盒可以十分方便快速地检测血清中的p53抗体。可以预料，以其取材方便、检测迅速的显著优点，p53抗体将在肺癌的早期诊断、预测预后、提高疗效等方面发挥作用，成为研究、治疗肺癌的重要指标。
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参考文献
1 Lubin R, Zalcman G, Bouchet L, et al. Nat Med,1995;1(7):701～702
2 Agarwal ML, Taylor WR, Cheernov MV, et al. J Biol Chem,1998;273(1):1～4
3 Segawa Y, Kageyama M, Suzuki S, et al. Br J Cancer,1998;78(5):667～672
4 Chang F, Syrjanen S, Syrjanen K, et al. J Clin Oncol,1995;13(4):1009～1022
5 Muller M, Volkmann M, Zentgraf H, et al. N Engl,J Med,1994;330(12):865
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6 Schlichtholz B, Tredaniel J, Lubin R, et al. J Br J Cancer,1994;69(5):809～816
7 Segawa Y kageyama M, Suzuki S, et al. Br J Cancer,1998;78(5):667～672
8 Regele S, Kohlberger P, Vogl FD, et al. Br J Cancer,1999;81(4):702～704
9 Lenner P,Wiklund F, Emdin SO, et al.Br J Cancer,1999;79(5-6):927～932
10 Mitsudomi T, Suzuki S,Yatabe Y,et al. J Natl Cancer Inst,1998;90(20):1563～1568
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11 Houbiers JG, van der Burg SH, van de Watering LM,et al. Br J Cancer,1995;72(3)
637～641
12 Ebina M, Steinberg SM, Mulshine JL, et al. Cancer Res,1994;54(9):2496～2503
13 Komiya T, Hirashima T, Takada M,et al. Anticancer Res,1997;17(5B):3721～3724
14 Laudanski J ,Burzykowski T, Niklinska W, et al. Lung Cancer,1998;22(3):191～200
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15 Lai CL, Tsai CM, Tsai TT, et al. Clin Cancer Res,1998;4(12):3025～3030
16 Bergqvist M, Brattstrom D, Larsson A,et al.Anticancer Res,1998;18(3B):1999～2002
17 Zalcman G, Schlichtholz B, Tredaniel, J,et al.Clin Cancer Res,1998;4(6):1359～1366
18 Takeda A, Nakajima K, Shimada H, et al. J Surg Oncol,1999;71(2):112～116, 百拇医药
山东省肿瘤防治研究院(济南 250117) 张 燕(综述)
山东医科大学附属医院 徐从高(审校)
摘 要 p53基因在肺癌中的突变频率最高，它与肺癌的发生发展有密切关系。p53抗体是机体免疫系统产生的抗p53蛋白自身抗体，其生物学意义与p53基因相似，并具有取材方便、检测灵敏快捷的优点。作为一种新的肿瘤标记物，p53抗体有望在肺癌的早期诊断、预测预后、监测肿瘤复发等领域发挥很好的预示作用。
关键词：p53抗体 肺癌
随着肺癌发病率的迅速上升和分子生物学研究的进展，对肺癌发生过程中基因改变的研究日益深入。p53是人类肿瘤中突变频率最高的抑癌基因[1]，几乎发生在包括肺癌在内的所有肿瘤，近年研究表明，对肿瘤组织、痰标本中的p53基因与p53蛋白、血清p53抗体的检测，有助于肺癌的早期诊断和判断预后，而血清p53抗体的检测以其取材方便、性质稳定、操作简便更受到众多学者的瞩目。
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一、p53基因与p53蛋白
p53基因的起源可追溯到1979年对病毒SV40的研究。该病毒产生的一种细菌滤过蛋白——SV40肿瘤抗原，由393个氨基酸组成，分子量53kD，即p53蛋白。研究发现编码p53蛋白的p53基因有野生型和突变型，前者是一种抑癌基因，后者则是一种癌基因。p53基因位于17p13.1，95%以上突变发生在第5～8外显子，主要是点突变(多数为G-T颠换)，另有少量插入或缺失突变。点突变中错义突变能引起编码氨基酸的改变，当细胞受到损伤时，p53积聚并激活下游基因，其蛋白产物p21抑制CDK及DNA聚合酶活性，使细胞周期阻滞在G1/S期，从而使损伤的DNA得到修复或诱导细胞凋亡[2]。而当p53发生突变，其抑癌基因功能丧失，受损细胞可进入S期，DNA损伤可传给子代，由此导致肿瘤发生。
二、p53抗体
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(一)p53抗体的产生
p53抗体是突变型p53蛋白激发人体免疫系统而产生的自身免疫反应产物[3]。研究发现，95%的p53基因突变是发生在中央部位的错义突变，编码p53蛋白的中间部分。但有趣的是，p53抗体可与p53蛋白多肽链的氨基端和羟基端结合，而突变热点区域编码的中央部分却不具备免疫原性。因此，抗p53抗体的产生，并非突变所致的单个氨基酸改变引起的结构变化的结果。目前关于p53抗体产生的机制主要有两种理论：①由基因错义突变产生的突变型p53蛋白半衰期延长(野生型p53蛋白的半衰期仅20～30分钟，而突变型p53蛋白则可达20～40小时)，导致p53蛋白在细胞内积聚，使得机体免疫耐受丧失，而产生p53抗体。②突变型p53蛋白能与热休克蛋白Hsp70结合形成稳定的复合物，由于Hsp70可转运细胞蛋白至各种细胞质膜，从而使p53/Hsp70复合体可从细胞核中转运到细胞表面在膜上锚定或被释放。该复合物可作为靶抗原引发机体的自身免疫应答，产生p53抗体。
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(二)p53抗体的结构、性质与频率
p53抗体多数属于IgG(由λ或κ链构成)，少数属于IgM(由κ链构成)。其理化性质非常稳定，在-80℃长期保存，对抗体活性几乎无影响。良好的稳定性，使其便于临床应用。
p53抗体的频率与p53突变的频率有关，但二者却并非完全平行，许多肿瘤病人有p53过表达却并不存在抗体。加之检测方法的不同，各作者报道p53抗体阳性率差异较大。Chang等[4]综述各种肿瘤包括结直肠癌、乳腺癌、肺癌、肝癌及淋巴瘤中大约26%以上的病人中有p53抗体。Muller等[5]分析了500例肝、胃、食道、结肠、直肠、胰腺、乳腺、泌尿道肿瘤，阳性率为22%(6%～33%)。近年随着方法学的发展，资料报道p53抗体的频率逐渐上升，肺癌病人中阳性率在13%～46.1%[6,7]。
三、p53抗体在肺癌中的应用
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随着研究的深入，p53抗体作为一种新型肿瘤标记物已逐渐引起人们的重视。近来越来越多的基础与临床研究显示，p53抗体有较大的临床应用价值。
(一)p53抗体可用于肺癌的早期诊断
大量资料表明，p53抗体的出现在恶性肿瘤的发生过程中是一个非常早期的事件。已有资料报道[8,9]，在各期乳腺癌病人血清中(原位癌、浸润期和转移性乳腺癌)均可出现p53抗体。另有报道在肺癌中p53抗体阳性率最高。因此，研究p53抗体在肺癌中的规律，对肺癌的早期诊断、早期治疗有重要意义。但由于p53抗体的产生机制比较复杂，目前对p53抗体产生规律的阐述尚不透彻，各研究报告也不一致。某些学者则认为p53抗体可能与肿瘤负荷有关，即病期越晚，肿瘤越大，则抗体滴度越高，如Muller[5]等报道某些进展期肺癌病情的发展，40%的病人可出现p53抗体，而Mitsudomi[10]则发现随着病期的发展抗体滴度逐渐升高。由此推测，p53抗体的产生可能在肺癌发生的早期即出现，并随着肿瘤的增大而增加。因而，p53抗体有望为肺癌的早期发现及病情监测提供有力的帮助。
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(二)p53抗体可预测预后
临床研究报道，p53抗体是一个独立的不良预后因素。Lenner[9]认为p53抗体与乳腺癌的不良预后因素如组织学分级较低、雌孕激素受体缺乏相关。Houbiers[11]报道p53抗体与结直肠癌的组织学分级、肿瘤形状、血管侵犯有关。大量研究表明，p53基因过表达是肺癌患者生存期较短的相关因素[12]，但p53抗体与肺癌患者预后的关系尚不甚清楚。Komiya[13]研究了140例Ⅰ～ⅢA期非小细胞肺癌，发现p53抗体阳性的肺鳞癌病人生存期较阴性病例短，许多学者也有类似报告[14,15]。Mitsudomi[10]则在171例非小细胞肺癌中未发现p53抗体与生存期有关，但13例抗氮端肽链抗体阳性病例生存期较短。相反，Bergqvist[16]则通过研究67例非小细胞肺癌血清p53抗体水平，认为放疗前p53抗体阳性预示着非小细胞肺癌放疗后生存期的提高。因此p53抗体与预后的关系可能与抗体本身的类型、产生机制等有关，尚需深入研究。
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(三)p53抗体可监测肿瘤复发和预测疗效
肿瘤的复发与转移是肿瘤治疗中的最大难题，目前已有许多肿瘤标记物应用于监测，但缺乏预示肺癌复发的高效特异的标记物。对p53抗体用于肺癌治疗的疗效预测和复发监测的研究，尽管刚刚开始，但却具有诱人的应用前景。Mitsudomi[10]检测了188例术前肺癌病人的血清，并对其中38例阳性病例进行了术后检测，发现病人术后血清p53抗体滴度迅速下降。Zalcman[17]对16例p53抗体阳性的肺癌病人随访30个月，其中12例取得部分和完全缓解的病例在化疗期间抗体滴度就开始下降，治疗过程中抗体滴度的这种迅速、特异的降低，提示p53蛋白在细胞核中的积聚是抗体产生的必要基础。由此可以推测，有效的治疗(手术、化疗、放疗)减少了肿瘤细胞数量和p53蛋白的积聚，继而减少了p53抗体的浓度，而当肿瘤复发时，p53抗体则会回升，而且有可能很早就出现升高。因此p53抗体很可能成为预测肺癌复发的有效工具，(四)p53抗体与化疗敏感性
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由于p53基因突变或p53蛋白过表达时不能促进细胞修复和诱导细胞凋亡，从而使肿瘤细胞发生耐药。近年许多资料报道通过检测p53抗体水平，可以预测恶性肿瘤对化疗的敏感性。Takeda[18]检测了22例结直肠癌病人，发现血清中p53抗体阴性的病人较阳性病人对5-FU、DDP的敏感性明显降低。Kawasaki肺癌活检组织的p53水平的研究也表明，p53的检测可以预测非小细胞肺癌化疗敏感性。所以，p3抗体有望在预测肺癌耐药性方面得到应用。
四、展望
p53作为一个非常重要的抑癌基因，于80年代即受到人们的瞩目，但无论p53基因还是p53蛋白的检测，都需要取肿瘤组织，而且方法复杂，昂贵费时，很难在临床上推广。近年来，实验方法迅速发展，利用血清p53抗体检测试剂盒可以十分方便快速地检测血清中的p53抗体。可以预料，以其取材方便、检测迅速的显著优点，p53抗体将在肺癌的早期诊断、预测预后、提高疗效等方面发挥作用，成为研究、治疗肺癌的重要指标。
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参考文献
1 Lubin R, Zalcman G, Bouchet L, et al. Nat Med,1995;1(7):701～702
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10 Mitsudomi T, Suzuki S,Yatabe Y,et al. J Natl Cancer Inst,1998;90(20):1563～1568
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12 Ebina M, Steinberg SM, Mulshine JL, et al. Cancer Res,1994;54(9):2496～2503
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14 Laudanski J ,Burzykowski T, Niklinska W, et al. Lung Cancer,1998;22(3):191～200
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15 Lai CL, Tsai CM, Tsai TT, et al. Clin Cancer Res,1998;4(12):3025～3030
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