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IVD原料11∣癌症抗原125(CA125)

 生物_医药_科研 2019-10-16
CA125卵巢癌相关抗原发现于1981年。大量研究证明:在健康人和大多数良性疾病患者中,CA125质量甚微;在恶性肿瘤浸润生长和转移的过程中以及一些非肿瘤疾病病情进展时,CA125在各种体液中质量增高。
 
CA125卵巢癌相关抗原发现于1981 年。Bast等用卵巢浆液性乳突状囊腺癌细胞系OVCA433免疫BALB/c小鼠,并与骨髓瘤杂交纯化得到一株单克隆抗体,将其命名为OC125,对应抗原命名为CA125
 

许多学者研究了体液中CA125 的质量与全身恶性肿瘤的发生、临床分级、病理分型和淋巴结转移等之间的关系,认为其可作为一种肿瘤标志物协助恶性肿瘤的诊断、指导治疗以及
判断预后。
 
1 CA125 的分子结构
CA125是一种不均一的高相对分子质量的黏蛋白样糖蛋白,由用人类卵巢浆液性囊腺癌细胞给家鼠或家兔作免疫接种,通过淋巴细胞杂交而获得。这种糖蛋白能够作为抗原被单克隆抗体OC125 识别,因此被命名为CA125CA125 抗原虽是一种糖蛋白,却兼有膜结合型与游离型2种形式。血浆和体液中的CA125 分别与不同相对分子质量的糖蛋白结合,而具有CA125 免疫活性的最小亚基。2001 年,Yin等克隆了CA125抗原分子,并发现此氨基酸序列有许多黏蛋白分子的特征,是一种高相对分子质量的蛋白,故将其命名为CA125/MUC16GeneMUC16)。CA125是一组高分子糖蛋白,主要含半乳糖、N-乙酰氨基葡萄糖和N-乙酰氨基半乳糖链。蛋白部分富含丝氨酸。
 

CA125分子由MUC16 基因编码,其主要定位于染色体19p13.3,由22 152个氨基酸残基组成蛋白骨架。CA125 分子主要由跨膜区、C 端胞内区、巨大的N 端高度糖基序列和胞外串重复序列等4 部分组成,C 端胞内区内有磷酸化位点,可介导CA125相关生物学功能的胞内信号转导与细胞膜上CA125剪切脱落。巨大的N 端高度糖基序列内含有大量的N-糖基化位点。整个CA125 氨基酸序列中均含有丰富的苏氨酸与丝氨酸,为O-糖基化提供了丰富的潜在位点。CA125 分子的分子质量可受糖激化修饰不同程度的影响,如卵巢组织中含有76 ku-CA125 分子质量,而宫颈黏液中高达4 000ku。来源于卵巢癌的CA125 分析N-糖链结构中含有丰富的复杂型与高甘露糖型N-糖链; N-糖链相比对CA125 O-糖链修饰的研究较为粗浅。糖链组成分析与氨基酸序列的分析均提示CA125 是高度O-糖基化的黏蛋白。多数源自卵巢癌的CA125 分子O-糖链是岩藻糖基化或唾液酸化的; O-糖链可分为不含或含唾液酸或藻糖结构的2 型核心结构、双或单唾液酸化的1 型核心结构。
 
大量研究显示,糖链的降解、合成、连接相关分子的异常改变在恶性肿瘤的发生与进展中起到关键性作用,可引起其合成的蛋白发生增加肝癌中甲胎蛋白的核心岩藻糖修饰等异常糖激化状态。甲胎蛋白是早期肝癌血清中核心岩藻糖修饰,对核心岩藻糖修饰的甲胎蛋白进行监测可有效区分慢性肝炎、肝癌、病毒性肝炎、肝硬化,致使早期肝癌的诊断率提高。在卵巢癌中发现浆液性卵巢癌中唾液酸转移酶ST6Gal-Ⅰ、ST3Gal-Ⅰ表达上调,Ⅲ- ST3Gal-表达下调等多种糖基化修饰相关蛋白的表达异常,而在恶性肿瘤中蛋白糖激化状态改变是一种普遍现象。平分型N-糖链增加、N-糖链分支增加是常见的糖基化修饰,O-糖基化障碍表现为Tn 抗原、T 抗原增加等。将上述差异充分利用起来,可进一步对肿瘤血清标志物进行分型。CA125 是糖激化修饰必然具有恶性肿瘤细胞所特有的形式。研究显示,卵巢癌来源的CA125 携带大量Tn 抗原,仅携带少量的平分型N-糖链修饰。上述差异能有效提高CA125 的诊断特异度,进而提高卵巢癌的诊断准确度。
 
2 CA125 的表达
CA125存在于胚胎发育中的体腔上皮细胞中,于出生后数小时消失,但在卵巢癌细胞中又
重新出现。免疫组织化学发现:CA125 存在于胎儿消化道上皮细胞、羊膜、成人胸膜、腹腔间皮细胞、输卵管内皮、子宫和宫颈内膜中,但成人和胎儿的卵巢上皮细胞并未发现CA125
 
正常情况下,CA125 不能进入血液循环,因此,在健康人和大多数良性疾病中,CA125 的质量甚微。在恶性肿瘤生长和转移的过程中以及一些非肿瘤疾病病情进展时,CA125 可以进入血液循环和各种体液中而表现出高表达。
 
CA125广泛分布在人体组织中,主要存在源自体腔的输卵管、宫颈内膜、子宫内膜、阴道基底部等米勒管上皮结构以及心包、胸腔、腹膜间皮细胞等上皮组织结构。正常组织中并无CA125,多见于上皮性卵巢肿瘤患者血清中。在子宫内膜癌、透明细胞癌、宫颈癌、胰腺癌等患者机体内CA125 含量显著升高。

 
3 CA125 与全身各系统肿瘤间的关系
3.1 CA125 与卵巢癌和乳腺癌
血清CA125 检测在卵巢癌筛查、诊断、病程监测、预后和治疗等方面已有广泛应用。血清CA125 联合多种肿瘤标志物能极大提高对卵巢癌的诊断和鉴别诊断。化疗期间使用CA125 的半衰期能较好地预测患者的治疗反应和监测疾病。
 
早期诊断有80% 卵巢上皮癌患者血清内CA125 水平显著上升, 50% 60%Ⅰ期卵巢上皮癌患者存在CA125 水平上升,90% 95% 晚期患者也伴有CA125 水平上升。
 
对血清CA125 水平进行动态监测,对评价卵巢癌患者的疗效与预后评估意义重大,卵巢可结合CA125 转阴时间与半衰期综合评价卵巢癌病情。
 
CA125是监测卵巢癌患者复发的重要指标之一,检测血清CA125 水平可及时发现卵巢癌复发,预警性较好。卵巢癌患者治疗后机体内CA125 水平降低后又升高,可能存在肿瘤复发。
 
3.2 CA125 与消化系统的肿瘤
CA125最初被发现在上皮性卵巢癌中表达增高,但近年研究发现,CA125 在胰腺癌、大肠癌等消化系统肿瘤患者中的表达也增高; 也有研究表明 CA125 在消化性溃疡、胰腺炎、急性心衰、炎症性肠病等良性疾病中有所升高。
 
3.3 CA125 与肺癌和恶性胸腔积液
肺癌患者的CA125 高于良性疾病患者和健康对照组的人群。CA125质量升高可作为诊断非小细胞肺癌和判断预后的重要指标。肺癌的不同病理类型和不同TNM 分期其CA125 的敏感性和特异性不同。另有研究显示:恶性胸腔积液患者的CA125 水平明显高于良性胸腔积液组患者,胸腔积液CA125 单项检测在恶性胸腔积液诊断中特异性较高,但敏感性偏低。

卵巢癌(OC)早期发现

  • 卵巢癌通常在疾病的晚期被诊断出来。

  • CA125是最早鉴定出的癌症生物标志物之一,尽管在早期疾病中的敏感性有限且对恶性肿瘤的特异性不足,但它仍然是最有用的卵巢癌血清标志物。

CA125的结构与功能

  • 具有高分子量的粘蛋白型O链糖蛋白,具有各种亚种和不同寻常的特征(核心2O聚糖中的分支核心1触角)和强大的N糖基化。

  • MUC16基因于2001年鉴定。

  • 新证据表明在免疫耐受中起作用。

CA125作为卵巢癌的生物标志物

  • 使用试剂盒可定量分析可溶性CA125。

  • CA125不够灵敏或特异性不足,无法单独用作早期检测标记物;与其他标记结合使用可能对风险评估和/或早期检测很有用。

CA125作为治疗靶标

  • Oregovomab已在人体试验中进行了测试,表明它具有良好的耐受性并可能有效。

  • Abagovamab已在I期试验中显示对人类安全。

  • 靶向抗体和其他方法,包括防止CA125与间皮素的结合,正在研究中。


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