新血液檢測方法有望早期發現卵巢癌

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卵巢癌很難在早期發現，導致很多患者喪失了有效治療的機會。近日，研究人員開發了一種新血液檢測方法，能夠有效檢測各期（包括早期）卵巢癌細胞釋放的一種血液生物標誌物。這種新方法將有可能改變遊戲規則。

文丨賈剛 河南省人民醫院

來源丨醫學界腫瘤頻道

眾所周知，卵巢癌是死亡率最高的婦科惡性腫瘤，一個重要的原因是疾病的早期階段缺乏特異的癥狀和靈敏的腫瘤標誌物，致使大多數患者就診時已為晚期，5年生存率不到20%，而早期（I-II期）卵巢癌患者的5年生存率則超過90%。所以，如何發現早期卵巢癌顯得尤為重要。

CA125作為一種糖基化程度很高的粘蛋白，在超過80%的初診卵巢癌患者血清中異常升高。然而，CA125也在許多非腫瘤性疾病中升高，並不是理想的卵巢癌早期診斷的標誌物，目前僅用於療效的評估和病情複發的監測。

以N-羥乙醯神經氨酸（Neu5Gc）為末端的聚糖在人類正常組織中較少表達，卻較多地表達於腫瘤組織和腫瘤細胞，這種差異性表達提示其可以作為腫瘤標誌物的潛力，然而，目前對於Neu5Gc的分析方法有待改進。

在先前的基礎上，研究者^[1]開發出敏感性和特異性都更高的新型特異性凝集素——SubB2M，也就是志賀氏大腸桿菌產生的枯草酶細胞毒素的b亞基（SubB）的亞型，並通過表面等離子共振（SPR）技術驗證了其對卵巢癌的診斷效果。

下面讓我們來詳細了解一下他們的研究內容。

01

新標誌物早期檢測卵巢癌的敏感性、特異性更高

首先，研究者驗證了SubB2M是否可以檢測出正常人血清中的CA125。CA125是一種高糖基化的腫瘤抗原，具有多個N-糖基化和O-糖基化位點。先前的研究結果表明，較之正常人，卵巢癌血清中CA125的水平和含Neu5Gc的唾液酸多聚糖水平呈一致性升高。因此，CA125可以作為含Neu5Gc糖基的腫瘤抗原的代表用於檢測。

從人卵巢癌細胞中純化到的CA125抗原按濃度梯度分別加入到正常人血清中，濃度範圍從正常女性血清中的＜35U/mL到（之前發現的）晚期卵巢癌患者血清中的215.8-1977U/mL。為了獲取最佳的檢測信噪比，這些樣本均被稀釋成1%的血清濃度。

為了證明這種SubB2M檢測方法的可靠性，研究者同時用能結合CA125抗原B表位的單克隆抗體X325作為陽性對照。

結果表明，SubB2M可以檢測到1%血清中濃度低至0.1465U/mL的CA125，這意味著可以從100%血清中檢測到濃度低至14.65U/mL的CA125。

這一結果證實了SubB2M可以從人類血清這種含有多種抗原的混合性複雜樣本中檢測到低濃度的Neu5Gc-糖類抗原，並且檢測的效果成濃度依賴性，這一點與X325的結果呈較好的一致性，進一步印證了這種檢測方法的可行性和可靠性。

通過對比發現，SubB2M在檢測CA125方面比X325具有更高的敏感性（二者能檢測出來的濃度下限分別為：14.65U/mL和58.6U/mL）（圖1）。

圖1. SPR分析法驗證SubB2M和X325對正常人血清中CA125濃度的檢測效能

接下來，研究者進一步評估了SubB2M是否能夠檢測出不同期別（早期、晚期）卵巢癌患者血清中Neu5Gc水平的升高。

研究者分別獲取相同年齡段的卵巢癌患者血清及正常女性的血清樣本，所有的樣本均在收集後的2h內進行分析，通過SPR的方法分別對12例I期、11例II期、10例IIIC期、15例IV期卵巢癌患者及22例正常女性的血清樣本進行分析。

通過對比發現，各期卵巢癌患者血清樣本的Neu5Gc水平均明顯高於正常女性，在IIIC期和IV期Neu5Gc升高得尤為明顯，且二者一致性較高（圖2）。

圖2. SubB2M-SPR分析法對正常人及各期卵巢癌患者血清樣本中Neu5Gc的檢測結果。A）每個血清樣本（及其複本）的平均SPR檢測值（RU）；B）各組的血清樣本的數目、患者年齡範圍及平均Neu5Gc的SPR檢測值（RU）。

最後，研究者進一步觀察了Neu5Gc水平和CA125水平的關係。因為CA125升高可見於大多數卵巢癌患者，他們試圖進一步明確SubB2M檢測到的Neu5Gc水平升高是否和CA125呈正相關。

通過對14例卵巢癌患者血清樣本的分析發現，血清樣本中Neu5Gc水平的提高並不都是因為CA125的水平升高，二者沒有直接相關性，這提示在卵巢癌患者血清中還有其他含有Neu5Gc的生物標誌物有待發現。

02

新方法將助力卵巢癌早期診斷、療效和病情監測

因為發現時多為晚期疾病，卵巢癌死亡率居高不下，提高早期診斷率能明顯提高卵巢癌患者生存率。在先前研究的基礎上，本研究通過SPR分析法發現，Neu5Gc特異性凝集素——SubB2M，能夠明顯提高對不同期別卵巢癌患者血清中Neu5Gc糖基的檢測敏感性。

用這種方法檢測到的正常人血清樣本中的Neu5Gc範圍是：26.32-73.48RUs。亞組分析發現，12例I期卵巢癌標本中只有3例在此範圍內，而11例II期標本中有5例在此範圍內，說明在本研究分析的大多數I/II期卵巢癌血清中Neu5Gc水平升高，含有Neu5Gc的腫瘤抗原有可能作為早期卵巢癌的診斷指標。

III期和IV期卵巢癌患者血清中Neu5Gc水平均未在正常範圍內（高於正常），這表明Neu5Gc在晚期卵巢癌患者中呈一致性顯著升高。此外，III、IV期卵巢癌患者血清Neu5Gc水平均超過年齡匹配的正常人血清的平均水平3個以上的標準差（差異具有顯著性），顯示出了較高的特異性和敏感性。

SPR是一種高度靈敏、非標定量的快速光學檢測方法，在臨床中應用廣泛且正在日益完善，然而，目前仍然存在明顯的缺點，包括：（檢測設備）較大的佔地面積和高昂的花費。

此外，檢測時還必須對血清樣品進行一系列稀釋，本研究提供的數據來自1%的稀釋液。雖然稀釋血清樣本對於標本有限的患者檢測是非常必要的，但具體患者的血清樣本的稀釋係數可能需要個體化。

研究者注意到，在某些血清樣本中，當濃度超過1%時，就會出現過飽和效應，而在此情況下，RUs值會降低。通過依賴SPR的SubB2M檢測法（SPR-SubB2M）檢測到的含Neu5Gc多聚糖的分子量可能會影響檢測到的RUs值，較大的分子結構會導致較大的折射率偏移，從而產生更高的反應單位（RUs）值。

本研究中，研究者發現Neu5Gc值最低的患者的CA199反而升高，說明該患者血清中可能含有較高水平的Neu5Gc-聚糖，使得血清中的RUs值比含有較高水平糖蛋白或糖脂的血清更低。說明利用SubB2M分析和鑒定含Neu5Gc的多聚糖化合物，並利用這些數據來改進現有的卵巢癌診斷方法值得進一步研究。

既往研究發現，人體中Neu5Gc的來源主要是飲食中的動物類多聚糖，尤以紅肉為著。最近人們發現，包括卵巢癌細胞在內的人類癌細胞也可以分泌含Neu5Gc的糖類化合物，稱之為：內源性Neu5Gc糖基。本研究中發現的卵巢癌患者血清中Neu5Gc水平的一致性升高間接印證了這一點。

綜上所述，卵巢癌的早期診斷極大影響患者的生存，提高早期診斷能力有賴於能夠監測療效和疾病發展的生物標誌物。SubB2M可以檢測出早期卵巢癌患者血清中的Neu5Gc-聚糖，且這一標誌物與腫瘤的分期呈明顯相關性。

這一研究結果提示，利用SubB2M檢測Neu5Gc-多聚糖這種類似液體活檢的方式，將有利於卵巢癌的早期診斷、療效和病情監測。而作為一種新型的研究試劑，SubB2M也將有助於卵巢癌患者血清中含Neu5Gc糖基的新型生物標誌物的發現和識別。

參考文獻

[1]Shewell LK, Wang JJ, Paton JC, et al. Detection of N-glycolylneuraminic acid biomarkers in sera from patients with ovarian cancer using an engineered N-glycolylneuraminic acid-specific lectin SubB2M. Biochem Biophys Res Commun. 2018;507(1-4):173-177. doi: 10.1016/j.bbrc.2018.11.001.

（本文為醫學界腫瘤頻道原創文章，轉載需經授權並標明作者和來源。）

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