尿中修饰核苷作为肺癌普查标记物的可行性研究

尿中修饰核苷作为肺癌普查标记物的可行性研究

李媛媛[1]2003年在《尿中修饰核苷作为肺癌普查标记物的可行性研究》文中提出肺癌是威胁人类健康的重要疾病,在我国肺癌发病率呈逐年上升趋势。由于缺少有效的早期诊断方法,多数肺癌患者就诊时已是中、晚期。人群肿瘤普查是早期发现肺癌的有效方法之一。体液肿瘤标记物作为现有普查手段之一可大大提高肺癌检出率。肺癌血清标记物多为标志细胞不同分化状况的蛋白,难以应用于肺癌这种病理类型及分化程度较为复杂的肿瘤普查。而基因类肿瘤标记物则由于检测方法烦琐、价格昂贵、稳定性较差的缺点,亦难以应用于肺癌的普查及随访。 修饰核苷(Modified nucleosides)是机体RNA的代谢产物,由于不能被机体重新利用而通过尿液排出体外。所以,尿中修饰核苷水平能够反应机体细胞RNA的代谢速度及细胞增殖的状况。肿瘤细胞增殖较正常细胞加快,RNA代谢也随之加快,导致血液与尿中修饰核苷的排量急剧增加。恶性增殖是肿瘤细胞的共同特征,因此,可以通过检测尿中的修饰核苷的含量,推测体内是否存在肿瘤,而不受肿瘤病理类型及分化程度的影响。故修饰核苷可能成为肺癌普查的有力指标。 我们在对修饰核苷的研究中发现,修饰核苷作为肿瘤标记物在白血病、恶性淋巴瘤、鼻咽癌、食道癌、消化道系统肿瘤、乳腺癌等肿瘤中的诊断有一定的应用价值。关于修饰核苷在肺癌中的应用,报道较少。 目的:通过检测健康人、肺部感染患者、肺癌患者尿中15种修饰核苷含量和分布的差异,为使修饰核苷成为一种广谱有效的肿瘤标记物应用于肺癌普查、评估疗效、监测预后,提供理论及实验依据。 方法:本实验利用高效液相色谱(Hingh Performance liquid Chromatoqraphy,HPLC)的方法检测了正常人、肺部感染患者以及肺癌患者尿中假尿嘧啶核苷(Pseu)、尿苷(U)、腺苷(A)、胞嘧啶(C)、5-甲基尿嘧啶(m5U)、次黄嘌呤核苷(Ⅰ)、1-甲基次黄嘌呤核苷(m~1Ⅰ)、N_4-乙酰胞苷(ac4C),鸟苷(G),黄嘌呤核苷(ⅹ)、2-甲基鸟苷(m2G)、6-甲基腺苷(m6A)、1-甲基腺苷(m1A)、2,2-甲基鸟苷(m22G)和1-甲基鸟苷(m1G)等15种修饰核苷的含量,同时检测了肺癌患者化疗前后尿中修饰核昔的变化,以及修饰核昔在不同病理类型、不同临床分期肺癌患者尿中含量。同时采用放射免疫法检测了15名肺癌患者血清肿瘤标记物CEA含量。 结果: 1.肺癌患者组尿中15种核昔水平均较健康对照组显着升高,其中以Pseu、m1A、X、mH、m1G、mZG升高尤为明显(P<0 .001)。肺部感染组除m5U外均显着高于健康对照组(P<0.05)。肺癌组除C、U、I、A外均显着高于肺部感染组,其中以X和m5U升高尤为显着(P<0.ool) 2.13名化疗有效的肺癌患者化疗后尿中巧种修饰核昔含量均显着低于化疗前水平(P<0.001)。 3.不同病理类型肺癌包括鳞癌、腺癌、大细胞肺癌、小细胞肺癌患者尿中15种修饰核昔在各病理类型肺癌之间含量无显着性差异(P>0.05),小细胞肺癌与非小细胞肺癌之间亦无显着性差异(P>0 .05)。 4.肺癌患者尿中修饰核昔含量在I一n期与m期、IV期之间存在显着正相关 (P<0,001),而m期与W期肺癌患者尿中修饰核昔含量缺少相关关系(P>0 .05)。 5.巧名患者进行了血清CEA水平检测,CEA肺癌检出率为33%(5/巧);尿中修饰核普对肺癌检出率除C、A为(1/15)7%和20%(3/15)外,其余13种修饰核昔均高于CEA,其中以X和mH升高最为明显为87%(13/15)。 结论: 1.肺癌患者尿中巧种修饰核昔含量明显高于健康对照组。 2.肺癌患者尿中修饰核昔含量与患者化疗临床反应相平行,可以作为监测肺癌患者预后及对化疗敏感性药物筛选的依据。 3.尿中修饰核昔的含量与肺癌的病理类型无关,而与肺癌分期相关,因此尿中修饰核普反应了肿瘤负荷,与疾病的阶段相关。 4.肺癌患者尿中修饰核昔升高率较传统血清肿瘤标记物CEA高,但特异性较差,因此如能联合应用其它肿瘤标记物检测,将大大提高肺癌检出效率。 5.肺部感染患者尿中修饰核普含量除m5U外均高于健康对照组;肺癌组除C、U、I、A外显着高于肺部感染组,其中以X和m5U差异尤为显着。提示修饰核昔中除C、U、I、A外均可以有效区分炎症患者和肿瘤患者,其中m5U的升高更具有肿瘤诊断意义。 6.综上所述,修饰核昔可作为一种广谱而有效的肿瘤标记物应用于人群肺癌普查。

师磊[2]2013年在《m1A甲基转移酶hTrm6p/hTrm61p在膀胱尿路上皮癌中的表达及意义》文中提出[背景和目的]膀胱癌为泌尿生殖系统肿瘤中最常见的恶性肿瘤,最新研究表明其发病率逐年上升。膀胱癌复发率高,5年复发率高达50%-90%,且大约35%的非肌层浸润性癌在复发时恶性程度会增加,如得不到及时治疗,约10%-20%可发展成为肌层浸润性癌而行根治性膀胱全切加尿流改道术,同时也可能会出现排尿异常、肠管闭锁及性功能障碍等并发症,给患者社会活动带来极大不便,使患者生活质量严重下降,同时给患者带来巨大的经济、心里压力。因此,对膀胱癌患者进行早期有效的诊断及治疗并预测其复发风险是临床上亟待解决的问题。近年来尿液修饰核苷作为一种新型的肿瘤分子标志物逐渐被人们所重视,它的分子质量比较小、分子结构比较稳定,不易与其它物质发生反应,尿液样本收集储存均较容易,留取尿样即可进行测定,且此种检测方法具有无创性,检测范围不受肿瘤病理分型甚至肿瘤种类的限制,患者容易接受等优势。研究表明,尿液中修饰核苷的水平可用于多种肿瘤的诊断、疗效评价及预后监测。我们前期研究已经证实有4中尿液修饰核苷分子在膀胱癌患者尿液中的水平显着高于正常人,他们分别是1-甲基腺苷(m1A)、N4-乙酰胞苷(ac4C)、06-甲基鸟苷(06-MeG)、1-甲基次黄苷(1-MeI),且1-甲基腺苷(m1A)和1-甲基次黄苷(1-MeI)2种尿液修饰核苷联合检测对膀胱癌的诊断及预测预后具有重要意义,可作为膀胱癌的首选肿瘤标志物。然而尿液修饰核苷在膀胱癌患者中明显升高的机制目前仍不清楚,研究认为恶性肿瘤细胞中存在高活性的tRNA修饰酶,可对正常结构的tRNA进行高度修饰产生异常tRNA,后者代谢.过程中即可产生大量修饰核苷。m1A是由A经tRNA甲基转移酶催化转变而形成。研究表明人体内催化m1A形成的tRNA甲基转移酶是m1A58甲基转移酶,即hTrm6p/hTrm61p。本研究通过检测膀胱癌患者及正常健康人尿液中m1A水平、膀胱癌患者手术切除的癌组织和癌旁组织中hTrm6p/hTrm61p的差异表达、癌组织中hTrm6p/hTrm61p的表达水平与同一患者尿液中m1A水平之间的关系及hTrm6p/hTrm61p的表达水平与临床病理特征之间的关系来探讨hTrm6p/hTrm61p在膀胱癌患者尿液中mlA高水平表达中的作用,进而为从基因表达调控水平上进一步揭示其机制打下基础,也为m1A作为膀胱癌肿瘤标志物的临床应用提供理论及实验依据。[方法]选取经病理证实的膀胱尿路上皮癌患者32例;其中男性25例,女性7例;其中初发22例,复发10例;组织学分级:Ⅰ级14例,Ⅱ级10例,Ⅲ级8例;浸润性癌18例,非侵润癌14例;手术为膀胱全切或部分切除术;患者术前留取尿液,术中留取癌组织及癌旁组织。选取16个正常健康人作为对照组。采取高效液相色谱/电喷雾-四极杆-飞行时间-质谱技术(HPLC/ESI-Q-TOF-MS)检测膀胱尿路上皮癌患者和正常健康人尿液中m1A表达水平:用western blot方法检测膀胱癌患者癌组织及癌旁组织中hTrm6p/hTrm61p的表达水平。[结果]1.膀胱癌组尿液中m1A水平(5.76±0.90)明显高于健康志愿者尿液中m1A水平(2.79±0.54),差异有统计学意义(p<0.05),且膀胱癌组每位患者尿液中m1A水平均高于对照组。2.32对癌组织中有31对(97%)hTrm6p/hTrm61p蛋白的表达量明显高于癌旁组织,hTrm6p/hTrm61p在膀胱癌组织中表达为(0.701±0.259),与其在癌旁组织中的表达(0.443±0.239)相比较,差异有统计学意义。3.初发患者hTrm6p/hTrm61p表达水平为0.679±0.250,复发患者为0.743±0.283,t=-0.641,P=0.526>0.05,差异无统计学意义;男性患者hTrm6p/hTrm61p表达水平为0.703±0.273,女性患者为0.696±0.221,t=0.057,P=0.955>0.05,差异无统计学意义;浸润性癌患者hTrm6p/hTrm61p表达水平为0.689±0.272,非浸润性癌患者为0.716±0.251,t=-0.289,P=0.775>0.05;组织学分级之间F=1.176,P=0.323>0.05,各组之间无显着性统计学差异,进一步S-N-K法两两比较中P=0.412>0.05,即两组之间无统计学显着性差异。4.尿液中m1A水平有随癌组织中hTrm6p/hTrm61p蛋白表达水平的升高而上升的趋势,对两变量做Pearson相关分析,r=0.799,p=0.000<0.05,认为尿液中m1A水平与癌组织中hTrm6p/hTrm61p蛋白表达水平之间有正相关关系。对两变量进一步做直线回归分析,决定系数R2=0.639,反映了尿液中m1A水平升高的原因中63.9%是癌组织中hTrm6p/hTrm61p蛋白表达水平增高所引起;检验结果F=53.018,P=0.000<0.05,即回归模型具有统计学意义,认为膀胱癌患者尿液中m1A水平的升高与癌组织中hTrm6p/hTrm61p蛋白表达水平的增高之间存在直线关系,可见常量和膀胱癌组织中hTrm6p/hTrm61p的表达水平均有统计学意义。常量a=3.816,回归系数b=2.782,回归方程为Y=3.816+2.782X。[结论]1.膀胱癌患者尿液中m1A的表达水平明显高于正常健康人尿液中m1A的表达水平,尿液m1A检测可作为对膀胱癌进行筛查和早期诊断的肿瘤标志物。2.同一患者癌组织中hTrm6p/hTrm61p的表达水平显着高于癌旁组织,且尿液中m1A的水平与癌组织中hTrm6p/hTrm61p的表达水平存在正相关性,提示hTrm6p/hTrm6lp的高水平表达是引起尿液中m1A水平升高的重要原因之一。3. hTrm6p/hTrm61p在膀胱癌组织中的表达水平与临床病理特征之间无明显相关关系。

吴辉[3]2011年在《尿液修饰核苷检测在膀胱移行细胞癌诊断及其生物学行为相关性的研究》文中认为[背景和目的]膀胱癌是泌尿系统最常见的肿瘤,其中移行上皮细胞癌(BTCC)占94%,初次治疗后5年复发率高达50%-90%,约20%最终行膀胱全切术,致使患者生活质量显着下降,如何早期诊断与筛查以及有效预测其复发是目前迫切需要解决问题。体液肿瘤标志物作为现有普查手段之一可大大提高癌症检出率,但是,现在肿瘤标志物存在检出谱系过窄、敏感性较低、用检标本难以反复采集的缺点,难以用于肿瘤的普查。尿液修饰核苷反映了机体RNA的代谢速率,且标本采集简单、无创伤,可以作为非常有发展潜力的肿瘤标志物。本试验通过检测膀胱癌患者和正常人7种修饰核苷的水平差异,探讨尿液修饰核苷检测在膀胱移行细胞癌诊断中的意义与其生物学行为的相关性,从而为修饰核苷检测应用于膀胱癌筛查、诊断、预后监测、评估疗效提供理论和实验依据。[方法]选取经病理证实为膀胱移行细胞癌患者45例为膀胱癌组,其中初发32例,复发13例;组织学分级:I级22例,Π级16例,Ш级7例;浸润性癌16例,非侵润癌29例。选取16例正常人为对照组。应用高效液相色谱/电喷雾-四极杆-飞行时间质谱技术(HPLC/ESI-Q-TOF-MS)检测膀胱癌组和对照组尿液中1-甲基腺苷(M1A)、N1-乙酰胞苷(ac4C)、腺嘌呤核苷(A)、06-甲基鸟苷(06-MeG)、5’-脱氧-5’-甲基硫代腺苷(MTA)、1-甲基次黄苷(1-MeI)和1-甲基鸟苷(1-MeG)七种修饰核苷水平(核苷含量/肌酐)。[结果]1:M1A.ac4C.06-MeG.1-MeI在膀胱癌患者尿中水平分别为4.61±1.82nmol,0.63±0.29nmol,0.46±0.35 nmol,12.28±9.74 nmol,均显着高于正常人的2.85±0.68 nmol,0.35±0.15nmol,0.21±0.11 nmol,5.39±2.41 nmol(P值均<0.01);2:诊断准确度由大到小为:1-MeI>M1A>ac4C>06-MeG,1-MeI与M1A联合检测即可达到对膀胱癌极高的灵敏度和特异性(灵敏度为92.45%,特异度为87.50%)。3:膀胱移行细胞癌叁级(I级,Π级,Ш级)之间患者这7种核苷含量并无显着性差别(P值均>0.05),侵润性与非侵润性之间也无显着性差别(P值均>0.05)。4:复发患者尿中M1A和ac4C的水平分别为6.74±1.23 nmol,0.83±0.41 nmol,均显着性高于初发患者(3.93±1.43,0.57±0.20,P值均<0.05),并且M1A的含量与复发时间呈负相关(r=0.895,P<0.01)。[结论]1:1-甲基腺苷(M1A)、N·1-乙酰胞苷(ac4C)、06-甲基鸟苷(06-MeG)、1-甲基次黄苷(1-MeI)在膀胱癌患者尿中水平显着高于正常人,可作为筛选膀胱癌的分子标志物;2:M1A联合1-MeI检测时有极高敏感性和特异性;提示这两种核苷联合检测将有助于确定膀胱癌高危人群3:复发者M1A和ac4C水平显着高于初发者,且M1A的含量与复发时间呈负相关,提示检测尿液修饰核苷的浓度有助于监测预后、评估疗效。

参考文献:

[1]. 尿中修饰核苷作为肺癌普查标记物的可行性研究[D]. 李媛媛. 大连医科大学. 2003

[2]. m1A甲基转移酶hTrm6p/hTrm61p在膀胱尿路上皮癌中的表达及意义[D]. 师磊. 郑州大学. 2013

[3]. 尿液修饰核苷检测在膀胱移行细胞癌诊断及其生物学行为相关性的研究[D]. 吴辉. 郑州大学. 2011

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