Méně časté
tumormarkery
I.
méně časté sérové nádorové markery
Do skupiny méně častých tumormarkerů se
zařazuje
CA 195
MCA (Mucin-like cancer antigen)
S100
protein
Vedle již uvedených enzymů stanovovaných
radioenzymaticky či imunochemicky (např. TK, PSA, NSE) jsou v onkologii
používány i ty enzymy, které jsou buď maligním procesem produkovány ve vyšší
míře (nebo v jiných izoformách), nebo jsou nespecificky zvýšeny aktivity
enzymů určitých orgánů (játra, ledviny).
Prostatická frakce kyselé fosfatázy (PAP) patří mezi dlouho užívané
testy pro vyšetřování nemocných s karcinomem prostaty. Je produkována epitelem
prostaty, odkud přechází do seminální plasmy. Rovněž benigní hyperplasie prostaty
výrazně zvyšuje její aktivitu.
Zvýšení laktátdehydrogenázy (LD) provází až 70 % případů metastáz
do jater, rovněž u nemocných s primárními karcinomy hlavy, krku a jícnu a
dalších solidních nádorů, ev. u leukémií a lymfomů bývá její koncentrace v
séru zvýšena.
Rovněž stanovení g-glutamyltransferázy
umožňuje zachytit jaterní metastázy, ev. primární hepatomy, ovšem za vyloučení
nenádorových hepatopatií.
Kromě hCG můžeme mezi nádorové markery počítat rovněž kalcitonin (CT),
prolaktin (PRL), adrenokortikotropní hormon (ACTH), růstový hormon (GH),
parathormon (PTH), antidiuretický hormon (ADH), trijódtyronin (T3), tyroxin
(T4), TSH (tyreotropin) a další. K často kvantifikovaným hormonům patří
tyreoglobulin (TG). Jeho vyšetřování je indikováno při monitorování pacientů s
diferencovanými karcinomy štítné žlázy. Princip vyšetřování uvedených hormonů v
séru je založen převážně na podkladě tvorby imunochemického komplexu. Jejich
využití a význam je detailně uváděn v rámci oboru endokrinologie.
CIC, také CIK, jsou nespecifické
komplexy antigenů a protilátek v tělních tekutinách, které se tvoří v důsledku
reakce organismu na přítomnost "cizího antigenu". Zvýšené hladiny se
vyskytují především v případě klasických autoimunitních onemocnění. Pro onkologii
mají význam jako doplňující nespecifické vyšetření pro různé lokalizace nádorů,
jako např. pro karcinom prsu, plic, leukemie apod. Referenční rozmezí i
specificita vyšetření je výrazně závislá na druhu použité metodiky, jichž
existuje více druhů.
Chromogranin
A je ve vodě rozpustný kyselý glykoprotein, který má význam při sledování
nemocných s neuoroendokrinními tumory. Jeho senzitivita v séru je
vyšší než bylo zjištěno pro NSE, CEA nebo metabolit serotoninu,
5-hydroxyindoloctovou kyselinu (HIOK).
LASA je marker, který je užíván pro dlouhodobé sledování nemocných s
melanomem, karcinomem prsu, pankreatu, ovarií, prostaty, močového měchýře,
ledvin, GIT i dalších lokalizací. Je pravděpodobně specifičtějším ukazatelem
nádorového procesu než celková sialová kyselina.
Mezi
tyto proteiny produkované nespecificky ve zvýšené míře při nádorovém onemocnění
patří především orosomukoid (kyselý α1-glykoprotein), a1-antitrypsin,
a1-antichymotrypsin,
haptoglobin, ceruloplasmin, C-reaktivní protein a fibrinogen. Mezi
"negativní" reaktanty, jejichž hladina v séru se naopak snižuje,
patří např. prealbumin, albumin a transferin. V praxi bývá využíváno stanovení
vzájemného poměru některých z uvedených proteinů.
Monoklonální řetězce imunoglobulinů (paraproteiny) jsou stanovovány u
nemocných s mnohočetným myelomem, u chronické lymfatické leukemie, u lymfomů
event. dalších karcinomů nejen v séru, ale i v moči. Obzvlášť pro mnohočetný
myelom je vyšetření paraproteinů jedním z hlavních diagnostických kritérií
tohoto onemocnění.
Polyaminy spermidin, spermin a diaminy (putrescin a kadaverin) jsou
deriváty aminokyselin a mohou být přítomny v moči nemocných s různými nádory,
hlavně v pokročilém stadiu. Praktický význam má nyní snad pouze stanovení
těchto polyaminů v mozkomíšním moku u meduloblastomu.
Kromě uvedených parametrů vyšetřovaných převážně v séru je možno
využít i stanovení vybraných látek v moči: melaninových barviv u maligního
melanomu, kyseliny vanilmandlové u feochromocytomů, nebo 5-hydroxyindoloctové
kyseliny u karcinoidů.
V poslední době se objevilo
stanovení proteinů nukleární matrix (souprava NMP22) v moči. Jejich hladiny v
moči nemocných s karcinomem močového měchýře mohou rychle signalizovat
příznivou odpověď na terapii. Podobně jsou na trhu i další látky, jejichž
význam pro nemocné s karcinomem močového měchýře bude dále ověřován: BTA (Bladder
Tumor antigen) a UBC test (pro stanovení fragmentu cytokeratinů
v moči).
Snaha nalézt a vyšetřovat faktory,
které by umožnily odhadnout prognózu vývoje onemocnění a predikovat odpověď na
terapii onkologických nemocných, je v poslední době věnována (vedle studia
genetických faktorů) velká pozornost. Vyšetřování tkáňových biologických
markerů souvisejících s hormonální závislostí nádorů (steroidní receptory), s
jejich metastatickým potenciálem (proteinázy), s růstem (růstové faktory a
jejich receptory), s proliferací, apoptózou, angiogenezí, immortalitou,
genomovou instabilitou (onkogeny, supresorové geny a jejich produkty) a
chemorezistencí je však většinou v začátcích, vyjma již klasické rutinně
užívané metody stanovení steroidních receptorů. Prudký rozvoj v této oblasti
vedl k tomu, že inovovaná doporučení významných onkologických sdružení jsou
rozšiřována o nové biologické charakteristiky primárního nádoru. Podkladem pro
tuto novou oblast prediktivní onkologie jsou studie nových parametrů založená
na metodikách imuno(histo)chemie, enzymologie, především však molekulární
biologie.
Stanovení estrogenních receptorů (ER) u
karcinomu mammy patří po mnoho let k základním indikátorům pravděpodobného
benefitu hormonální terapie pro individuálního pacienta. Podle hladiny ER je
rovněž určována obecná prognóza vývoje onemocnění.
Estrogenové receptory patří do
superrodiny nukleárních receptorů. Je-li na ER navázán ligand, translokuje se
z cytoplasmy do jádra a reaguje s koaktivátory nebo korepresory
transkripce s efektem výsledného ovlivnění cílových genů. Bylo zjištěno,
že existují dvě různé formy ER: a a b.
Teprve nedávno identifikovaná forma b je homologní s a variantou, vyskytuje se v thymu, slezině,
ovariích a testikulárních buňkách a má výraznou afinitu k fytoestrogenům. Je
pravděpodobně výhodnější cílovou strukturou pro antihormonální léčbu.
Molekula ER obecně je tvořena 6
doménami. Důležitá je oblast DNA-vazebné domény a ligand-vazebné domény, která
obsahuje hydrofobní oblasti umožňující vazbu estradiolu. Jeho navázání spustí
sérii receptor- aktivačních kroků: disociaci vazby receptoru s heat shock
proteiny, následnou fosforylaci a dimerizaci. Transkripce je pak navozena
tvorbou komplexu mezi aktivovaným receptorem a dalšími složkami transkripčního
systému včetně koaktivátorů (Dowset et al. 1997).
Gen ER a je lokalizován na krátkém raménku chromozomu 6, je
tvořen 8 exony. Kóduje protein o molekulové hmotnosti asi 65 kDa (595
aminokyselin), který se váže k estradiolu s vysokou afinitou. ER b gen je umístěn na chromozomu 14, kóduje protein
sestávající z 530 aminokyselin.
Metodicky je stanovení ER řešeno
převážně imunohistochemickými technikami, dále kvantitativní ELISA technikou
nebo ligand-saturační analýzou. Mezi uvedenými metodami lze předpokládat určité
rozdíly, poněvadž jsou založeny na principu imunohistochemické detekce proteinu
nebo vazby ligandu.
Progesteronové receptory patří
k doplňujícím parametrům pro vyšetření hormonálního stavu nemocné
s karcinomem prsu. Vzhledem k tomu, že PgR patří k bílkovinám
indukovaným působením ER, je dosud sporný význam skupiny ER negativní a zároveň
PgR pozitivní. Zdá se být zřejmé, že např. antiestrogen Tamoxifen podávaný
těmto nemocným je nežádoucím agonistou stimulujícím nádorovou proliferaci.
Přestože poznání ER funkce, heterogenity
molekuly, ani metodický přístup není zdaleka dokončen, jejich vyšetření
v primárním nádoru má nezastupitelnou úlohu při určení typu terapie.
Katepsin D je stanovován již více než 10
let v extraktu primárního karcinomu mammy jako jeden z významných
prognostických indikátorů. Jeho zvýšená koncentrace ve tkáni je asociována
s vyšším rizikem návratu choroby a metastazování.
Katepsin D je lysozomální proteináza,
dosud nejsou známy její endogenní inhibitory. Katalyticky aktivní je při
kyselém pH, jehož hodnota kolísá podle typu užitého substrátu. Nachází se
v intracelulárních kompartmentech, především v lyzozomech. Biologická
funkce této proteinázy, která je ve formě proenzymu secernována rovněž do
mléka, je především štěpit proteiny v lyzozomech, ale spolupůsobit i při
apoptotických a pravděpodobně i nekrotických procesech.
Tato proteináza je regulována estrogenem
a dalšími růstovými faktory. Její klinický význam byl dlouho kontroverzní, i
když metody imunochemická analýza a kvantifikace jeho enzymové aktivity dávaly
zhruba shodné výsledky. Rozsáhlá meta-analýza potvrdila katepsin D jako
negativní prognostický ukazatel pro bezpříznakové i celkové přežití, nezávislý
na klasických charakteristikách jako je histologický grading, velikost nádoru,
nebo stav hormonálních receptorů.
Role katepsinu D při nádorovém
metastazování je intenzivně studována v experimentech in vitro. Je zřejmé,
že tento protein je funkční nejen jako proteináza, což byla prvotní představa
jeho působení na digesci bazální membrány a následné šíření nádorových buněk.
Podle novějších poznatků může působit jako mitogen, a tak stimulovat růst
mikrometastáz ve vzdálených lokalitách (Rochefort et al. 2000).
p53 je
tumor-supresorový gen, jehož klíčové působení se projevuje v indukci
zástavy G1 jako odpověď na DNA poškození. Předpokládá se, že tento krok
umožňuje spuštění DNA-opravného mechanismu před vstupem buňky do S fáze.
Je známo, že více než 50 % karcinomů prsu obsahuje mutace v genu p53. Jeho
mutace a zvýšená exprese p53 proteinu kódovaného tímto genem je významným prognostickým
faktorem.
Telomeráza
Stárnutí somatických buněk je
kontrolováno “molekulárními hodinami”, jejichž podstatou je zkracování
specifických zakončení eukaryotických chromozomů - telomer. Existují však
buňky, které nemají tento replikační limit: zárodečné, kmenové nebo nádorové
buňky. Bylo zjištěno, že tyto buněčné typy exprimují ribonukleoproteinový enzym
telomerázu, zaručující jejich immortalitu procesem umožňujícím udržovat
telomery v dostatečné délce.Telomeráza je totiž schopna přidat k zakončení
chromozomu specifickou sekvenci několika nukleotidů, u člověka je to opakovaná
sekvence TTAGGG (Oulton 2000).
Ukazuje se, že telomeráza může být
užitečným diagnostickým markerem pro stanovení stadia onemocnění i
prognostickým markerem vývoje maligního onemocnění.
Metodický přístup umožňuje hodnotit
aktivitu tohoto ribonukleoproteinového enzymu pomocí amplifikace a následné
hybridizace se specifickou DNA-próbou. Produkt této reakce může být
kvantifikován po separaci na gelové elektroforéze, event. ELISA technikou.
HER-2/neu (c-erbB-2) onkogen kóduje transmembránový protein HER-2/neu (c-erbB-2),
který je částečně homologní s receptorem růstového epidermálního faktoru.
Jeho intracelulární doména vykazuje tyrosinkinázovou aktivitu, extracelulární
část má vazebnou kapacitu pro skupinu ligandů typu heregulinu (Hung et al.
1999). Ve 20 – 40 % karcinomu prsu a ovarií je tento gen amplifikován a exprese
onkoproteinu je výrazně zvýšena. Nádory exprimující zvýšené hladiny HER-2/neu
jsou charakteristické zvýšenou buněčnou proliferací a agresivnějším chováním
nádorů. V poslední době je testována specifická anti-HER2/neu terapie
založená na působení protilátky proti tomuto onkoproteinu.
HER-2/neu je možnost stanovit nejen
v membránovém extraktu nádorových buněk, jeho extracelulární doména
přechází i do séra. Imunochemické techniky pro jeho stanovení doplňují klasické
imunohistochemické metody pro jeho průkaz.
Dowsett M., Daffada A., Chan C.M.V.,
Johnsoton S.R.D.: Oestrogen receptor mutant and variant. Eur.J.Cancer 1997, 33,
1177-1183.
Rochefort H., Garcia M., Glondu M.,
Laurent V., Liaudet E., Rey J.M., Roger P.: Cathepsin D in breast cancer :
mechanism and clinical applications, a 1999 overview. Clin.Chim.Acta 2000, 291,
157-170.
Oulton R., Harrington L.: Telomeres,
telomerase, and cancer: life to the edge of genomic stability. Curr.Opinion in
Oncology 2000, 12, 74-81.
Hung M.Ch., Lau Y.K.: Basic science of HER2/neu: A review. Sem. In Oncol. 1999, 26, 51-59.