本文關(guān)鍵詞：大腸癌患者血清腫瘤標(biāo)志物的篩選及其功能研究

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【摘要】：研究背景大腸癌是最常見的消化道惡性腫瘤,也是全球癌癥相關(guān)死亡的第二位主要原因。大腸癌患者的預(yù)后與腫瘤的臨床分期關(guān)系密切,由于大腸癌患者早期常常無明顯癥狀,大多數(shù)大腸癌患者確診時已是晚期,錯過了最佳治療時機(jī),確診后即使行積極的根治性切除術(shù),約60%的患者仍會發(fā)生局部復(fù)發(fā)或遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移,嚴(yán)重影響患者的預(yù)后。在過去的幾年中,由于大腸癌篩查的較廣泛應(yīng)用和治療模式的改善,大腸癌患者的生存率不斷提高。另一方面,大腸癌的發(fā)病率與生活方式和膳食結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。隨著人們生活水平的提高,生活方式、飲食結(jié)構(gòu)的改變以及人們預(yù)期壽命的增加,大腸癌的發(fā)病率也進(jìn)一步提高,且有逐漸年輕化的趨勢。及早發(fā)現(xiàn)大腸癌及其癌前病變,并行積極的干預(yù)治療,是降低大腸癌發(fā)病率、提高患者生存率、延長患者生存時間的關(guān)鍵。因此,大腸癌的早期篩查具有十分重要的意義。目前,大腸癌篩查的主要手段包括高靈敏度的糞便潛血試驗(yàn)和結(jié)腸鏡檢查。糞便潛血試驗(yàn)檢測性能好、成本低、且病人無痛苦、無損傷性,是目前應(yīng)用最廣泛的大腸癌篩查方法。但糞便潛血試驗(yàn)特異性差、敏感性低。在許多其他疾病,如消化性潰瘍、上消化道出血等疾病中,糞便潛血試驗(yàn)的結(jié)果也可能陽性,從而使一些非腫瘤患者最初診治時誤以為是腫瘤,給患者帶來較大心理壓力及后續(xù)繁瑣的檢查,消耗患者大量精力及財力。另一方面,只有當(dāng)出血量達(dá)到一定量時,才能在糞便中檢測到潛血,因此通過糞便潛血試驗(yàn)陽性檢測出的多為晚期大腸癌患者。結(jié)腸鏡檢查是目前大腸癌篩查最有效的手段,是大腸癌診斷的金標(biāo)準(zhǔn)。在美國,由于結(jié)腸鏡篩查的逐步應(yīng)用,50歲及以上成人大腸癌的發(fā)病率顯著下降。但結(jié)腸鏡檢查程序復(fù)雜,價格昂貴,且普通結(jié)腸鏡檢查病人非常痛苦,有心臟病及凝血功能障礙等疾病的患者不能進(jìn)行結(jié)腸癌檢查,約三分之一的患者由于耐受性差放棄結(jié)腸鏡檢查。因此,結(jié)腸鏡檢查限制較多,不適合在無癥狀人群中直接開展結(jié)腸鏡篩查。血清腫瘤標(biāo)志物是可用于癌癥患者檢測的一種簡易方法,在臨床上已有較普遍應(yīng)用。癌胚抗原(CEA)和糖類抗原199(CA199)是目前最常用的大腸癌血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物。然而CEA和CA199在許多其他惡性腫瘤患者血清水平也有升高,對大腸癌診斷的特異性不高,且在早期大腸癌診斷中意義有限。開發(fā)、選擇新的高靈敏度和高特異性的大腸癌血清腫瘤標(biāo)志物具有重大的意義。蛋白質(zhì)組學(xué)是鑒定新的腫瘤標(biāo)志物或腫瘤發(fā)生、發(fā)展過程中關(guān)鍵蛋白的有效方法,在腫瘤標(biāo)志物的發(fā)掘方面具有重大的意義�？贵w芯片是蛋白芯片的一種,是目前蛋白質(zhì)組學(xué)研究的有效工具。該研究中使用人細(xì)胞因子抗體芯片同時檢測274種細(xì)胞因子在大腸癌患者與正常對照組人群血清中的表達(dá),為大腸癌早期篩查篩選出新的異常表達(dá)蛋白質(zhì),并進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量進(jìn)行ELISA驗(yàn)證,從而為大腸癌的早期篩查提供新的腫瘤標(biāo)志物CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB;通過免疫組織化學(xué)的方法進(jìn)一步研究這些腫瘤標(biāo)志物在大腸癌組織中的表達(dá)及其與臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系,探索其在大腸癌發(fā)生、發(fā)展、預(yù)后判斷、靶向治療及療效評估中的意義。研究目的1、檢測大腸癌患者與正常對照人群血清中蛋白質(zhì)的表達(dá),篩選出大腸癌患者血清中高表達(dá)的蛋白質(zhì),為大腸癌的早期篩查提供新的血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物。2、檢測大腸癌腫瘤組織及其對應(yīng)的正常大腸粘膜組織中差異蛋白質(zhì)的表達(dá)情況,分析其與臨床病理參數(shù)的關(guān)系,探討其在腫瘤發(fā)生、發(fā)展、治療及預(yù)后判斷中的意義。材料和方法1、選取5例大腸癌患者術(shù)前血清及正常對照人群血清,應(yīng)用RayBio公司的人細(xì)胞因子抗體芯片G-4000(AAH-CYT-G4000)篩選出大腸癌患者與正常對照人群血清中差異表達(dá)的蛋白質(zhì)。2、選取抗體芯片大腸癌患者血清中差異高表達(dá)的蛋白質(zhì),擴(kuò)大樣本量,在30例大腸癌患者血清中進(jìn)行ELISA驗(yàn)證及統(tǒng)計學(xué)分析,分析其在大腸癌早期診斷中的價值,篩選出大腸癌早期診斷新的血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物。3、應(yīng)用免疫組織化學(xué)染色的方法檢測大腸癌及其對應(yīng)正常大腸粘膜石蠟組織中差異蛋白質(zhì)的表達(dá),分析其與臨床病理參數(shù)的關(guān)系,探討其在大腸癌發(fā)生、發(fā)展、治療以及預(yù)后判斷中的意義,為大腸癌靶向治療及預(yù)后判斷提供新的生物學(xué)靶點(diǎn)。結(jié)果1、AAH-CYT-G4000抗體芯片檢測274種蛋白質(zhì)在大腸癌患者及正常對照人群血清中的表達(dá),以P0.05定義為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。并計算各細(xì)胞因子的倍數(shù)改變以顯示它們的相對表達(dá)水平,任何倍數(shù)改變≥1.5或U/1.5的信號強(qiáng)度認(rèn)為有重大意義。蛋白芯片結(jié)果顯示大腸癌患者及正常對照人群血清中有94種蛋白質(zhì)差異表達(dá),其中有66種蛋白質(zhì)在大腸癌患者血清明顯高表達(dá),包括AFP、IL-17 R、Cripto-1、CA199、CALCA、DKK-4、TG、CEACAM1、CEA、41BB、HER2/ErbB2、CDH1、IL-17F、Ubiquitin、NGFR、ANGPTL4、Angiostatin、CCL14、TGFbeta2、CA9、BMP-5、CTSS、GDF-15、FSH、CD23、S-1OOb、TRAILR2、VC AM-1、CA125、DKK-1、IP-10、beta 2 M、MDC、DR6(TNFRSF21)、Fas Ligand、LIF、ShhN、IL-2Rbeta、TIMP-4、CRP、Adiposin、sgp130、hCG intact、HVEM、CA15-3、BMP-7、IL-13Ra1phal、LYVE-1、MMP-9、TNF-beta、IL-9、NAP-2、MIP-1delta、ErbB3、PSA-free、IL-6、IL-18Bpalpha、CD40 Ligand、NID1、IL-3、IL-1alpha、CXCL-16、Angiogenin、ALCAM、FSTN、BCAM。28種蛋白質(zhì)在大腸癌患者血清明顯低表達(dá),包括IGFBP-2、VEGFR3、Insulin、Resistin、PDGF Rbeta、VEGFR2、TREM-1、SCFR、TIMP-2、CD30、PDGF-BB、ICAM-2、Osteoprotegerin、PSA-total、TSH-β、Upar、StnfRII、EGF-R、MMP-3、L-Selectin、Sil-6R、MICB、E-Selectin、Axl、HCC-4、TRAIL R3、Stnf-RI、MSP-alpha。2、ELISA驗(yàn)證大腸癌患者血清差異表達(dá)蛋白質(zhì),結(jié)果顯示大腸癌患者血清中CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB蛋白水平明顯高于正常對照人群,這4種蛋白質(zhì)在大腸癌診斷中的價值均大于0.7,具有較高的敏感性及特異性,可以作為大腸癌篩查新的血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物。3、免疫組織化學(xué)驗(yàn)證CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB在大腸癌組織中的表達(dá)。結(jié)果顯示CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB在大腸癌腫瘤細(xì)胞中均呈陽性高表達(dá)。CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB的高表達(dá)與臨床分期相關(guān),CEACAM1、Cripto-1和VCAM-1的高表達(dá)與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān)。結(jié)論1、抗體芯片可以同時、高效地檢測多種蛋白質(zhì)在腫瘤患者血清中的表達(dá),是一種較好的腫瘤標(biāo)志物篩選手段。2、CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB在大腸癌患者血清中高表達(dá),檢測血清中CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB水平有助于早期、無創(chuàng)地發(fā)現(xiàn)大腸癌患者,可以作為大腸癌早期篩查新的血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物。3、CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB在大腸癌腫瘤組織中高表達(dá),且與腫瘤的臨床分期及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移相關(guān),檢測大腸癌腫瘤組織中CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB的表達(dá)有助于判斷大腸癌患者的預(yù)后,并可能成為大腸癌患者靶向治療的新靶點(diǎn)。本研究的創(chuàng)新之處1、應(yīng)用AAH-CYT-G4000抗體芯片同時檢測大腸癌患者與正常對照人群血清中274種細(xì)胞因子的表達(dá),為大腸癌早期篩查提供新的血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物,通過擴(kuò)大樣本量進(jìn)行ELISA驗(yàn)證及統(tǒng)計學(xué)分析,篩選出大腸癌新的血清學(xué)腫瘤標(biāo)志物CEACAM1、Cripto-1、VCAM-1和41BB,為大腸癌早期診斷提供新的篩查工具。2、免疫組織化學(xué)染色檢測差異蛋白在大腸癌腫瘤組織中的表達(dá),分析其與臨床病理參數(shù)之間的關(guān)系,探索其在大腸癌發(fā)生、發(fā)展、治療及預(yù)后判斷中的意義,為大腸癌的靶向治療和預(yù)后判斷提供新靶點(diǎn)。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：R735.34

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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本文編號：1266975