粘蛋白抗原4(MUC4)是某些恶性肿瘤的分子标志物,可为肿瘤早期诊断、预后判断和靶向治疗提供新的研究方向,在肿瘤的诊断与治疗领域将拥有广阔的应用前景。近年来关于MUC4基础与临床方面的研究有大量的报道,但在分子影像学方面的研究鲜有报道。本文对近年来有关MUC4的基础及临床方面的研究进行简要回顾,以期促进恶性肿瘤分子影像学的发展。
引用本文: 朱华, 游金辉. 肿瘤分子标志物——MUC4研究进展. 生物医学工程学杂志, 2014, 31(1): 233-236. doi: 10.7507/1001-5515.20140044 复制
引言
粘蛋白(mucin,MUC)是一类高分子量、高度糖基化蛋白,广泛表达于消化系统、呼吸系统、泌尿生殖系统及各种分泌腺的上皮细胞,正常情况下粘蛋白起润滑和保护黏膜上皮的作用,同时参与上皮的更新和分化,调节细胞黏附,参与细胞信号转导及肿瘤的侵袭转移[1]。粘蛋白分为两类:分泌型和膜结合型。分泌型包括胶体蛋白类(MUC2、MUC5AC、MUC5B和MUC6)和非胶体蛋白类(MUC7);膜结合型包括MUC1、MUC3、MUC4和MUC12[2]。MUC4在多种组织中表达,在原肠期呼吸上皮和消化上皮分化之前即可检测到MUC4蛋白,成人的腮腺、甲状腺、胸腺、气管、肺、食管、胃、结肠、乳腺、睾丸、前列腺、宫颈、卵巢、子宫和胎盘等组织器官均可检测到MUC4蛋白表达[3]。
MUC4基因定位于染色体3q29,表达一类高分子量糖蛋白,表达的糖蛋白位于黏膜上皮细胞膜的表面顶部,正常情况下能促进上皮细胞的更新和分化,对上皮组织有润滑和保护作用;当组织癌变时,MUC4的过度表达与肿瘤的转移及抗凋亡明显相关[4]。
1 MUC4标记与检测技术
基因芯片技术:基因芯片通常指DNA芯片,其基本原理是指将大量寡核苷酸分子固定于支持物上,然后与标记的样品进行杂交,通过检测杂交信号的强弱进而判断样品中靶分子的数量。金钢等[5]通过基因芯片技术对胰腺癌的相关基因进行筛查,其中包括癌基因MUC4,通过逆转录PCR(RT-PCR)可以检测MUC4基因的表达,进一步通过半定量PCR可检测基因的DNA含量。
荧光原位杂交:其基本原理是用已知的标记单链核酸为探针,按照碱基互补的原则,与待检材料中未知的单链核酸进行特异性结合,形成可被检测的杂交双链核酸。主要用于病原微生物的诊断、产前诊断、基因染色体定位、端粒序列的定位及基因图谱的绘制。陈健等[6]通过荧光原位杂交(FISH)检测MUC4基因在35例食管癌组织中的拷贝数变化,并与18例癌旁组织作对比研究。
逆转录实时PCR:将荧光技术应用于RT-PCR,即采用荧光染料或荧光标记的探针,与PCR过程中的扩增产物结合,在PCR的每一次循环中,都可观察到荧光强度的变化,这种变化对于扩增产物的量的增加,通过绘制标准曲线,最终可得到初期的靶基因的数量。Zhu 等[7]采用实时定量PCR和DNA甲基化特异性PCR并结合显微技术,精确检测了MUC4的表达和57例胰腺癌患者中116处细微的甲基化状态。
免疫组织化学:免疫组织化学简称免疫组化,是应用免疫学及组织化学原理对组织切片或细胞标本中的某些化学成分进行原位定性、定位或定量的研究。免疫组化技术已广泛用于肿瘤诊断,大多数学者采取免疫组化的方法对MUC4蛋白进行标记。徐信兰等[8]通过免疫组化S-P方法,用小鼠抗人MUC4浓缩型单克隆抗体及小鼠抗人MUC16即用型单克隆抗体,检测正常卵巢组织、卵巢良性上皮性肿瘤、卵巢交界性上皮性肿瘤和卵巢癌组织中MUC4、MUC16的表达,采用双盲阅片对结果进行判定。Jeon等[9]运用免疫组织化学EnVision两步法,通过鼠抗MUC4抗体对非小细胞肺癌患者癌组织中的MUC4表达进行检测,采用盲评的方式对结果进行评估。陈智勇等[10]采用免疫组化ABC法,用羊抗人MUC4多克隆抗体检测胰腺癌、良性胰腺肿瘤及慢性胰腺炎组织中的MUC4表达。
其他方法:陈衍等[11]通过免疫荧光技术检测MUC4在胃癌细胞系中的表达。龚道元等[12]通过酶联免疫吸附实验(ELISA)检测胰腺癌患者血清中MUC4的含量。Wang 等[13]报道了通过表面增强拉曼光谱法对胰腺癌患者血清中的MUC4进行检测。
2 MUC4与恶性肿瘤
2.1 MUC4与胰腺肿瘤
Zhang 等[14]使用胰腺癌细胞株(BXPC-3)探索有控制MUC4转录活性的潜在的转录因子,通过启动筛选、过度表达的方法和荧光素酶报告基因的研究,发现转录因子CREB、ETS-1、ELK-1和STAT1能够在MUC4表达的启动子水平及mRNA水平进行调控,认为可以帮助理解MUC4在胰腺癌细胞中的调控以及鉴别在胰腺癌异常表达的生物相关性因素。
Zhu 等[7]通过对胰腺癌进展与MUC4的mRNA表达的相关性进行研究,采用实时定量PCR和DNA甲基化特异性PCR并结合显微技术,精确检测组织中MUC4的表达和57例胰腺癌患者组织中116处细微的甲基化状态。从正常组织、癌前病变到胰腺癌组织,mRNA的表达及甲基化的次数逐渐增加。多因素Cox回归分析表明,MUC4高水平表达(P=0.008)和肿瘤淋巴结转移(P=0.038)可作为独立危险因素来判断57例患者预后。在30例胰腺导管腺癌的甲基化状态中,与MUC4 mRNA表达没有显著正相关性,并由此认为MUC4 mRNA高表达和甲基化可能参与胰腺癌或肿瘤的恶性发展。
Srivastava 等[15]报道了在胰腺癌组织中miRNA-150的高度表达抑制肿瘤细胞生长、繁殖与转移,并与MUC4 在胰腺癌组织中的高表达呈负相关,认为在胰腺癌中miRNA-150是MUC4的一种新的调控新机制,是一个新的肿瘤抑制基因。
2.2 MUC4与卵巢癌
苏悦等[16]运用免疫组化技术检测20例良性卵巢肿瘤、10例交界性卵巢肿瘤、60例上皮性卵巢癌组织的MUC4和VEGF表达情况。结果显示,MUC4和VEGF在卵巢良性肿瘤、交界性瘤、上皮性卵巢癌组织中的表达差异显著(P<0.05);MUC4和VEGF在60例上皮性卵巢癌中低分化组织中的表达率与高分化组织相比,差异有显著性(P<0.01);在Ⅰ、Ⅱ期(早期)和Ⅲ、Ⅳ期(晚期)卵巢癌组织中,VEGF的表达差异有显著性(P<0.01),MUC4的表达差异无显著性;在60例上皮性卵巢癌病例的CA125正常组和CA125升高组中,VEGF的表达差异有显著性(P<0.01),MUC4的表达差异无显著性;在早期上皮性卵巢癌中,MUC4表达率高于VEGF,差异有显著性(P<0.01)。认为MUC4与卵巢肿瘤的良恶性、病理分级有关,与临床分期、CA125值无关;VEGF与卵巢肿瘤的良恶性、临床分期、CA125值、病理分级有关。MUC4是上皮性卵巢癌早期诊断的候选指标,VEGF与预后有关,两者联合检测可提高对上皮性卵巢癌诊断的敏感度,能更好地评估病情及预后。
徐信兰等[17]通过免疫组化方法检测正常卵巢组织和卵巢上皮性肿瘤组织中MUC4、NF-Kb/p65的表达,在卵巢癌组织中MUC4、NF-Kb/p65蛋白的阳性表达率与卵巢交界性、良性及正常卵巢组织两两相比,差异均有统计学意义(P<0.05),且MUC4和NF-Kb/p65阳性表达与肿瘤分化程度、淋巴结转移明显相关(P<0.05),认为MUC4和NF-Kb/p65蛋白表达与卵巢癌分化程度、淋巴结转移关系密切,MUC4可望作为卵巢癌早期诊断的标志物,黏附分子的表达可能受核转录因子的调控。
Ponnusamy 等[18]认为MUC4的作用机制为通过上调N-cadherin,诱导上皮细胞向间质细胞转化的过程及促进卵巢癌细胞的转移。
2.3 MUC4与胃癌
陈衍等[11]通过克隆MUC4启动子区625 bp活性序列,利用荧光免疫法检测其在SGC-7901胃腺癌细胞及NUGC4胃印戒细胞癌细胞中的转录活性,并以AdEasyTM腺病毒系统为载体,构建MUC4启动子驱动下的HSV-TK重组腺病毒,与前体药物GCV联合检测其对上述两种胃癌细胞的细胞毒作用(靶向杀伤作用)。结果发现MUC4在两种胃癌细胞中的胞质及胞膜均有表达,主要定位于胞质及胞核,克隆的MUC4启动子片段在SGC-7901及NUGC4细胞中具有强转录活性;MUC4启动子驱动下的HST-TK重组腺病毒与GCV联合诱导SGC-7901及NUGC4胃癌细胞凋亡,产生特异性靶向杀伤作用,提示MUC4启动子可以作为胃癌基因靶向治疗的工具。
2.4 MUC4与其他肿瘤
Bruyère 等[19]认为MUC4在食管癌细胞的增殖和迁移以及肿瘤细胞的生长过程中起着关键的作用。Chandrakumar 等[20]通过免疫组化的方法对132例大肠癌患者的组织样本中MUC4的表达以及对大肠癌的预后评判价值进行研究,结果发现肿瘤早期(Ⅰ、Ⅱ期)MUC4高表达的患者比低表达患者有明显较短的生存率(log-rank检验,P=0.007),晚期(Ⅲ、Ⅳ期)大肠癌患者则没有表现出这种差别(log-rank检验,P=0.108),MUC4高表达只对早期大肠癌患者是独立的预后不良指标(危险率3.77;可信区间,1.46~9.73)。提示MUC4高表达是大肠癌较短生存率的指标,尤其是早期肿瘤患者。有学者[21]首先报道了MUC4的高表达是口腔鳞状细胞癌患者不良预后的独立危险因素。
大量的研究表明,MUC4在许多肿瘤(如胰腺癌等)的发生、转移等生物学进程中发挥重要作用。Singh 等[22]发现在体外抑制MUC4表达能抑制胰腺癌细胞的生长和转移。
3 展望
近年来对于MUC4的基础及临床研究有大量的报道,但在分子影像学中的研究报道较少。研究表明,MUC4在疾病的发生、进展及预后等方面都起着重要的作用。作为肿瘤早期诊断和预后判断的分子标志物,MUC4可以为肿瘤的早期诊断及治疗提供新的研究方向。检测MUC4的常用方法很多,包括FISH、免疫组织化学、ELISA等,这些方法都仅仅对组织或血液中的MUC4进行检测或者定量分析,对恶性肿瘤(如胰腺癌等)的诊断和预后判断可起到间接作用,而不能通过利用MUC4在某些恶性肿瘤中(如胰腺癌)的特异性高表达的特点进行直观的分子影像学显像和基因治疗。
放射免疫显像是近年出现的一种新的无创性癌症检查方法,属于分子影像学范畴,对于鉴别肿瘤的良恶性和淋巴结的转移具有较大的优势,在肿瘤手术治疗中还具有导向作用,因此放射免疫显像的研究越来越受到人们的重视。
MUC4具有较强的免疫原性。目前,已经获得多种MUC4抗体,如鼠抗人MUC4单克隆抗体、羊抗人MUC4多克隆抗体等。Jain 等 [23]对单克隆抗体识别人胰腺癌中MUC4的不串联重复区域进行了研究,用人胰腺癌细胞株表达的MUC4通过免疫学方法包括酶联免疫法、免疫荧光、免疫印迹、细胞计量术及免疫沉淀作用测定了3种MUC4-N-Ter和1种MUC4-C-Ter抗体的性质,由于这些抗体也可以和人胰腺癌细胞的特定结构发生反应,认为这种新型的有特殊结构的MUC4抗体可以作为一种重要的试剂来研究MUC4结构与其功能区的关系,还可以用来开发以MUC4为基础的诊断方法和治疗药物。
125I/131I具有理想的物理性能,可用于多种标志物的标记且技术成熟。翟士军等[24]曾利用125I成功标记单克隆抗体10D9,用于放射免疫显像和治疗;Li 等[25]利用125I标记小鼠抗碳酸酐酶Ⅸ单克隆抗体(MAb)的生物学分布研究表明,125I-MAb能获得较高的标记率,在磷酸盐缓冲溶液及新生小牛血清中具有较高的稳定性。Chopra[26]报道了111In/125I/131I标记鼠抗MUC1抗体--嵌合或人化的抗体hPAM4。以上研究表明125I可以用于放射性免疫显像的基础研究。
综上所述,MUC4在恶性肿瘤组织中是异常高表达的,并且与肿瘤细胞的生长、繁殖和转移以及患者的预后有关;MUC4具有较强的免疫原性;125I/131I 可以用于标记MUC4抗体进行有关放射免疫显像的相关基础和临床研究。对于高表达MUC4的胰腺癌等恶性肿瘤,MUC4有作为放射免疫显像/治疗以及基因治疗靶点的潜力,这意味着将放射性核素标记的MUC4单克隆抗体进行放射性免疫显像用于胰腺癌的早期诊断和治疗,将会成为胰腺癌等恶性肿瘤的分子影像学诊断目标之一,将促进或推动恶性肿瘤的分子影像学诊断和基因治疗的发展。
引言
粘蛋白(mucin,MUC)是一类高分子量、高度糖基化蛋白,广泛表达于消化系统、呼吸系统、泌尿生殖系统及各种分泌腺的上皮细胞,正常情况下粘蛋白起润滑和保护黏膜上皮的作用,同时参与上皮的更新和分化,调节细胞黏附,参与细胞信号转导及肿瘤的侵袭转移[1]。粘蛋白分为两类:分泌型和膜结合型。分泌型包括胶体蛋白类(MUC2、MUC5AC、MUC5B和MUC6)和非胶体蛋白类(MUC7);膜结合型包括MUC1、MUC3、MUC4和MUC12[2]。MUC4在多种组织中表达,在原肠期呼吸上皮和消化上皮分化之前即可检测到MUC4蛋白,成人的腮腺、甲状腺、胸腺、气管、肺、食管、胃、结肠、乳腺、睾丸、前列腺、宫颈、卵巢、子宫和胎盘等组织器官均可检测到MUC4蛋白表达[3]。
MUC4基因定位于染色体3q29,表达一类高分子量糖蛋白,表达的糖蛋白位于黏膜上皮细胞膜的表面顶部,正常情况下能促进上皮细胞的更新和分化,对上皮组织有润滑和保护作用;当组织癌变时,MUC4的过度表达与肿瘤的转移及抗凋亡明显相关[4]。
1 MUC4标记与检测技术
基因芯片技术:基因芯片通常指DNA芯片,其基本原理是指将大量寡核苷酸分子固定于支持物上,然后与标记的样品进行杂交,通过检测杂交信号的强弱进而判断样品中靶分子的数量。金钢等[5]通过基因芯片技术对胰腺癌的相关基因进行筛查,其中包括癌基因MUC4,通过逆转录PCR(RT-PCR)可以检测MUC4基因的表达,进一步通过半定量PCR可检测基因的DNA含量。
荧光原位杂交:其基本原理是用已知的标记单链核酸为探针,按照碱基互补的原则,与待检材料中未知的单链核酸进行特异性结合,形成可被检测的杂交双链核酸。主要用于病原微生物的诊断、产前诊断、基因染色体定位、端粒序列的定位及基因图谱的绘制。陈健等[6]通过荧光原位杂交(FISH)检测MUC4基因在35例食管癌组织中的拷贝数变化,并与18例癌旁组织作对比研究。
逆转录实时PCR:将荧光技术应用于RT-PCR,即采用荧光染料或荧光标记的探针,与PCR过程中的扩增产物结合,在PCR的每一次循环中,都可观察到荧光强度的变化,这种变化对于扩增产物的量的增加,通过绘制标准曲线,最终可得到初期的靶基因的数量。Zhu 等[7]采用实时定量PCR和DNA甲基化特异性PCR并结合显微技术,精确检测了MUC4的表达和57例胰腺癌患者中116处细微的甲基化状态。
免疫组织化学:免疫组织化学简称免疫组化,是应用免疫学及组织化学原理对组织切片或细胞标本中的某些化学成分进行原位定性、定位或定量的研究。免疫组化技术已广泛用于肿瘤诊断,大多数学者采取免疫组化的方法对MUC4蛋白进行标记。徐信兰等[8]通过免疫组化S-P方法,用小鼠抗人MUC4浓缩型单克隆抗体及小鼠抗人MUC16即用型单克隆抗体,检测正常卵巢组织、卵巢良性上皮性肿瘤、卵巢交界性上皮性肿瘤和卵巢癌组织中MUC4、MUC16的表达,采用双盲阅片对结果进行判定。Jeon等[9]运用免疫组织化学EnVision两步法,通过鼠抗MUC4抗体对非小细胞肺癌患者癌组织中的MUC4表达进行检测,采用盲评的方式对结果进行评估。陈智勇等[10]采用免疫组化ABC法,用羊抗人MUC4多克隆抗体检测胰腺癌、良性胰腺肿瘤及慢性胰腺炎组织中的MUC4表达。
其他方法:陈衍等[11]通过免疫荧光技术检测MUC4在胃癌细胞系中的表达。龚道元等[12]通过酶联免疫吸附实验(ELISA)检测胰腺癌患者血清中MUC4的含量。Wang 等[13]报道了通过表面增强拉曼光谱法对胰腺癌患者血清中的MUC4进行检测。
2 MUC4与恶性肿瘤
2.1 MUC4与胰腺肿瘤
Zhang 等[14]使用胰腺癌细胞株(BXPC-3)探索有控制MUC4转录活性的潜在的转录因子,通过启动筛选、过度表达的方法和荧光素酶报告基因的研究,发现转录因子CREB、ETS-1、ELK-1和STAT1能够在MUC4表达的启动子水平及mRNA水平进行调控,认为可以帮助理解MUC4在胰腺癌细胞中的调控以及鉴别在胰腺癌异常表达的生物相关性因素。
Zhu 等[7]通过对胰腺癌进展与MUC4的mRNA表达的相关性进行研究,采用实时定量PCR和DNA甲基化特异性PCR并结合显微技术,精确检测组织中MUC4的表达和57例胰腺癌患者组织中116处细微的甲基化状态。从正常组织、癌前病变到胰腺癌组织,mRNA的表达及甲基化的次数逐渐增加。多因素Cox回归分析表明,MUC4高水平表达(P=0.008)和肿瘤淋巴结转移(P=0.038)可作为独立危险因素来判断57例患者预后。在30例胰腺导管腺癌的甲基化状态中,与MUC4 mRNA表达没有显著正相关性,并由此认为MUC4 mRNA高表达和甲基化可能参与胰腺癌或肿瘤的恶性发展。
Srivastava 等[15]报道了在胰腺癌组织中miRNA-150的高度表达抑制肿瘤细胞生长、繁殖与转移,并与MUC4 在胰腺癌组织中的高表达呈负相关,认为在胰腺癌中miRNA-150是MUC4的一种新的调控新机制,是一个新的肿瘤抑制基因。
2.2 MUC4与卵巢癌
苏悦等[16]运用免疫组化技术检测20例良性卵巢肿瘤、10例交界性卵巢肿瘤、60例上皮性卵巢癌组织的MUC4和VEGF表达情况。结果显示,MUC4和VEGF在卵巢良性肿瘤、交界性瘤、上皮性卵巢癌组织中的表达差异显著(P<0.05);MUC4和VEGF在60例上皮性卵巢癌中低分化组织中的表达率与高分化组织相比,差异有显著性(P<0.01);在Ⅰ、Ⅱ期(早期)和Ⅲ、Ⅳ期(晚期)卵巢癌组织中,VEGF的表达差异有显著性(P<0.01),MUC4的表达差异无显著性;在60例上皮性卵巢癌病例的CA125正常组和CA125升高组中,VEGF的表达差异有显著性(P<0.01),MUC4的表达差异无显著性;在早期上皮性卵巢癌中,MUC4表达率高于VEGF,差异有显著性(P<0.01)。认为MUC4与卵巢肿瘤的良恶性、病理分级有关,与临床分期、CA125值无关;VEGF与卵巢肿瘤的良恶性、临床分期、CA125值、病理分级有关。MUC4是上皮性卵巢癌早期诊断的候选指标,VEGF与预后有关,两者联合检测可提高对上皮性卵巢癌诊断的敏感度,能更好地评估病情及预后。
徐信兰等[17]通过免疫组化方法检测正常卵巢组织和卵巢上皮性肿瘤组织中MUC4、NF-Kb/p65的表达,在卵巢癌组织中MUC4、NF-Kb/p65蛋白的阳性表达率与卵巢交界性、良性及正常卵巢组织两两相比,差异均有统计学意义(P<0.05),且MUC4和NF-Kb/p65阳性表达与肿瘤分化程度、淋巴结转移明显相关(P<0.05),认为MUC4和NF-Kb/p65蛋白表达与卵巢癌分化程度、淋巴结转移关系密切,MUC4可望作为卵巢癌早期诊断的标志物,黏附分子的表达可能受核转录因子的调控。
Ponnusamy 等[18]认为MUC4的作用机制为通过上调N-cadherin,诱导上皮细胞向间质细胞转化的过程及促进卵巢癌细胞的转移。
2.3 MUC4与胃癌
陈衍等[11]通过克隆MUC4启动子区625 bp活性序列,利用荧光免疫法检测其在SGC-7901胃腺癌细胞及NUGC4胃印戒细胞癌细胞中的转录活性,并以AdEasyTM腺病毒系统为载体,构建MUC4启动子驱动下的HSV-TK重组腺病毒,与前体药物GCV联合检测其对上述两种胃癌细胞的细胞毒作用(靶向杀伤作用)。结果发现MUC4在两种胃癌细胞中的胞质及胞膜均有表达,主要定位于胞质及胞核,克隆的MUC4启动子片段在SGC-7901及NUGC4细胞中具有强转录活性;MUC4启动子驱动下的HST-TK重组腺病毒与GCV联合诱导SGC-7901及NUGC4胃癌细胞凋亡,产生特异性靶向杀伤作用,提示MUC4启动子可以作为胃癌基因靶向治疗的工具。
2.4 MUC4与其他肿瘤
Bruyère 等[19]认为MUC4在食管癌细胞的增殖和迁移以及肿瘤细胞的生长过程中起着关键的作用。Chandrakumar 等[20]通过免疫组化的方法对132例大肠癌患者的组织样本中MUC4的表达以及对大肠癌的预后评判价值进行研究,结果发现肿瘤早期(Ⅰ、Ⅱ期)MUC4高表达的患者比低表达患者有明显较短的生存率(log-rank检验,P=0.007),晚期(Ⅲ、Ⅳ期)大肠癌患者则没有表现出这种差别(log-rank检验,P=0.108),MUC4高表达只对早期大肠癌患者是独立的预后不良指标(危险率3.77;可信区间,1.46~9.73)。提示MUC4高表达是大肠癌较短生存率的指标,尤其是早期肿瘤患者。有学者[21]首先报道了MUC4的高表达是口腔鳞状细胞癌患者不良预后的独立危险因素。
大量的研究表明,MUC4在许多肿瘤(如胰腺癌等)的发生、转移等生物学进程中发挥重要作用。Singh 等[22]发现在体外抑制MUC4表达能抑制胰腺癌细胞的生长和转移。
3 展望
近年来对于MUC4的基础及临床研究有大量的报道,但在分子影像学中的研究报道较少。研究表明,MUC4在疾病的发生、进展及预后等方面都起着重要的作用。作为肿瘤早期诊断和预后判断的分子标志物,MUC4可以为肿瘤的早期诊断及治疗提供新的研究方向。检测MUC4的常用方法很多,包括FISH、免疫组织化学、ELISA等,这些方法都仅仅对组织或血液中的MUC4进行检测或者定量分析,对恶性肿瘤(如胰腺癌等)的诊断和预后判断可起到间接作用,而不能通过利用MUC4在某些恶性肿瘤中(如胰腺癌)的特异性高表达的特点进行直观的分子影像学显像和基因治疗。
放射免疫显像是近年出现的一种新的无创性癌症检查方法,属于分子影像学范畴,对于鉴别肿瘤的良恶性和淋巴结的转移具有较大的优势,在肿瘤手术治疗中还具有导向作用,因此放射免疫显像的研究越来越受到人们的重视。
MUC4具有较强的免疫原性。目前,已经获得多种MUC4抗体,如鼠抗人MUC4单克隆抗体、羊抗人MUC4多克隆抗体等。Jain 等 [23]对单克隆抗体识别人胰腺癌中MUC4的不串联重复区域进行了研究,用人胰腺癌细胞株表达的MUC4通过免疫学方法包括酶联免疫法、免疫荧光、免疫印迹、细胞计量术及免疫沉淀作用测定了3种MUC4-N-Ter和1种MUC4-C-Ter抗体的性质,由于这些抗体也可以和人胰腺癌细胞的特定结构发生反应,认为这种新型的有特殊结构的MUC4抗体可以作为一种重要的试剂来研究MUC4结构与其功能区的关系,还可以用来开发以MUC4为基础的诊断方法和治疗药物。
125I/131I具有理想的物理性能,可用于多种标志物的标记且技术成熟。翟士军等[24]曾利用125I成功标记单克隆抗体10D9,用于放射免疫显像和治疗;Li 等[25]利用125I标记小鼠抗碳酸酐酶Ⅸ单克隆抗体(MAb)的生物学分布研究表明,125I-MAb能获得较高的标记率,在磷酸盐缓冲溶液及新生小牛血清中具有较高的稳定性。Chopra[26]报道了111In/125I/131I标记鼠抗MUC1抗体--嵌合或人化的抗体hPAM4。以上研究表明125I可以用于放射性免疫显像的基础研究。
综上所述,MUC4在恶性肿瘤组织中是异常高表达的,并且与肿瘤细胞的生长、繁殖和转移以及患者的预后有关;MUC4具有较强的免疫原性;125I/131I 可以用于标记MUC4抗体进行有关放射免疫显像的相关基础和临床研究。对于高表达MUC4的胰腺癌等恶性肿瘤,MUC4有作为放射免疫显像/治疗以及基因治疗靶点的潜力,这意味着将放射性核素标记的MUC4单克隆抗体进行放射性免疫显像用于胰腺癌的早期诊断和治疗,将会成为胰腺癌等恶性肿瘤的分子影像学诊断目标之一,将促进或推动恶性肿瘤的分子影像学诊断和基因治疗的发展。