江敬紅 昌曉紅 崔 恒

作者單位：100044 北京 北京大學人民醫(yī)院婦科腫瘤中心

專家論壇

卵巢癌相關腫瘤睪丸抗原的研究進展

江敬紅 昌曉紅 崔 恒

作者單位：100044 北京 北京大學人民醫(yī)院婦科腫瘤中心

崔恒，教授、主任醫(yī)師、博士研究生導師?，F(xiàn)任北京大學人民醫(yī)院婦科腫瘤中心主任，中華醫(yī)學會婦科腫瘤學分會副主任委員、婦產科學分會常委、婦科內鏡學組成員，中國生物醫(yī)藥技術協(xié)會理事，《中國婦產科臨床雜志》副主編，《中華婦產科雜志》、《現(xiàn)代婦產科進展》、《中國實用婦科與產科雜志》等多種期刊編委或常務編委。從事婦科腫瘤臨床和基礎研究工作近30年，主要研究方向為卵巢癌的免疫診斷和免疫治療。2007年獲教育部高等學?？茖W技術發(fā)明獎一等獎，2008年獲中華醫(yī)學科技獎三等獎，2011年獲國家科技進步獎二等獎 (第三完成人)。已獲國家專利授權3項。主持和參與了國家級和省部級科研基金資助項目20余項，發(fā)表學術論文200余篇，主編或副主編專著多部。中國常見婦科惡性腫瘤診治規(guī)范《卵巢癌》編著之一。

卵巢癌從本質上來說是一種免疫原性腫瘤，以免疫治療為主的生物治療已成為備受人們關注的一種新的輔助治療卵巢癌的方法。腫瘤睪丸抗原參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展，可以作為腫瘤標志物或治療靶標，是當前腫瘤免疫診斷和免疫治療的研究熱點。多項研究表明，腫瘤睪丸抗原對卵巢癌的早期診斷和治療具有較好的前景。本文綜述目前在卵巢癌中研究較為廣泛的3種腫瘤睪丸抗原（cancer testis antigen，CTA）NY-ESO-1、精子蛋白17（sperm protein 17，Sp17）和精子相關抗原9（sperm associated antigen 9，SPAG9）的研究進展。

卵巢腫瘤；腫瘤睪丸抗原；免疫治療

卵巢癌是女性常見的惡性腫瘤之一，其病死率居婦科惡性腫瘤之首［1］。傳統(tǒng)的三大治療模式，即手術、化療和放療并不能使所有卵巢癌患者，尤其是晚期或復發(fā)性、難治性的卵巢癌患者達到臨床完全緩解，研究者們亟待尋求其他更好的治療手段。近年來，隨著貝伐珠單抗藥物在卵巢癌治療中的應用，以免疫治療為主的生物治療已成為備受人們關注的一種新的輔助治療方法［2］。免疫治療的宗旨在于通過提高機體的免疫識別能力（或提高腫瘤抗原的免疫原性）和免疫介導的腫瘤殺傷能力（免疫反應性），打破患者的免疫耐受和免疫抑制狀態(tài)。貝伐珠單抗作為一種單克隆抗體，屬于被動免疫治療，其在體內維持作用的時間短，難以長久或終生保持。腫瘤抗原疫苗作為主動免疫治療的方式，可以刺激機體產生自身抗體，誘導機體產生抗腫瘤免疫反應。越來越多的研究表明卵巢癌從本質上來說是一種免疫原性腫瘤［1，3］。免疫系統(tǒng)可通過識別卵巢癌抗原與卵巢癌發(fā)生相互作用。根據(jù)腫瘤抗原的結構和來源，卵巢癌抗原主要分為分化抗原、過表達抗原、突變抗原、癌胚抗原和腫瘤睪丸抗原等［4，5］。

腫瘤睪丸抗原（cancer testis antigen，CTA）是一類在多種腫瘤組織中表達而在正常組織除睪丸外不表達的抗原［6］。該類抗原可分為兩大類，一類由X染色體編碼稱作CT-X抗原；另一類由常染色體編碼，稱為非CT-X抗原［7］。至今為止，通過重組cDNA文庫血清學分析技術（serological analysis of recombinant cDNA expression libraries，SEREX）、代表性差異分析法（representational difference analysis，RDA）、T細胞表位克隆等分子生物學技術已鑒定出約70類、140余種該類抗原［6，8］。

CTA參與腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過程，可以作為腫瘤標志物或治療靶標，是當前腫瘤免疫診斷和免疫治療的研究熱點。多項研究表明，CTA對卵巢癌的早期診斷和治療具有較好的前景。本文綜述目前在卵巢癌中研究較為廣泛的3種CTA。

1 NY-ESO-1

NY-ESO-1是由美國學者Chen等［9］使用SEREX技術篩選發(fā)現(xiàn)的腫瘤抗原。NY-ESO-1基因定位于染色體Xp28，其基因轉錄的mRNA最長為747bp，表達的蛋白質相對分子質量為17 999道爾頓，由180個氨基酸組成，其C端存在一疏水性氨基酸尾，在NYESO-1蛋白上有潛在的跨膜區(qū)域，說明其可能是一個跨膜蛋白。

在CTA中，NY-ESO-1是免疫原性最強的抗原之一，也是目前用于腫瘤免疫治療研究最多且最有前景的抗原。在NY-ESO-1卵巢癌患者中，NY-ESO-1可以誘導產生較高抗體滴度及CD4+/CD8+T細胞免疫應答。Odunsi等［10］通過RT-PCR技術和免疫組化方法檢測190例卵巢癌標本，發(fā)現(xiàn)82例（43.2%）標本中NY-ESO-1的表達陽性，抗NY-ESO-1抗體在卵巢癌患者中的表達約為30%（11/37），抗體滴度最長持續(xù)3年，提示NY-ESO-1可以作為卵巢癌免疫治療的靶點。

在一項Ⅰ期臨床試驗中，輔以不完全福氏佐劑和CpG 7909脫氧胞嘧啶寡聚脫氧核苷酸（deoxycytidyldeoxyguanosin oligodeoxy-nucleotides，ODN）的NYESO-1肽（P157～165）疫苗免疫HLA-A2陽性的Ⅲ期或Ⅳ期晚期腫瘤患者，以檢測該疫苗的安全性及免疫后體液免疫和細胞免疫反應，結果未發(fā)現(xiàn)與疫苗相關的毒性反應，患者體內可以檢測到持續(xù)且理想的T細胞免疫反應，作者非常樂觀地指出聯(lián)合恰當佐劑的NY-ESO-1肽疫苗有望抑制腫瘤生長，減輕患者荷瘤負擔［11］。另一項Ⅰ期臨床試驗結果表明，卵巢癌患者體內可同時產生體液免疫和細胞免疫，并且免疫接種后12個月該免疫反應仍持續(xù)存在［12］。

新近，Odunsi等［13］對22例Ⅲ期或Ⅳ期晚期卵巢癌患者進行一項Ⅱ期臨床試驗。這些納入的患者在接受rV-NY-ESO-1+rF-NY-ESO-1免疫治療前，都進行了理想的腫瘤減滅手術和以鉑類為基礎的輔助化療。受試者首先接受3.1×107PFU劑量的rV-NY-ESO-1單次皮內注射，隨后每月1次予7.41×107PFU劑量的rFNY-ESO-1皮下注射，持續(xù)接種6個月。平均隨訪時間為48個月（23～66個月）。研究的終點是無腫瘤進展生存期（PFS）。22例受試者中除了接種部位暫時性疼痛外，無明顯治療相關的毒性反應。研究者對比22例患者免疫治療前和治療后抗體反應狀態(tài)及CD4+/CD8+的水平，結果發(fā)現(xiàn)，免疫治療后上述指標均明顯提高，11例（50.0%）患者獲得血清抗NY-ESO-1抗體陽性，20例（90.9%）患者出現(xiàn)CD4+T細胞反應陽性，10例（45.5%）患者產生CD8+T細胞反應陽性，提示rVNY-ESO-1+rF-NY-ESO-1疫苗可誘導機體抗腫瘤反應。22例卵巢癌患者中位無腫瘤進展生存期為21個月（16～29個月），中位總生存時間為48個月。同時研究者比較了免疫治療后反應陰性與反應陽性患者的生存期，前者中位生存期為14.5個月，后者為52.4個月，兩者差異有統(tǒng)計學意義（P＜0.0001）［13］。該結果與患者的臨床病理參數(shù)如年齡、病理分級、臨床分期、病史和臨床表現(xiàn)等均無關。Odunsi等［13］的研究雖然病例數(shù)較少，但研究結果較為樂觀，可為晚期卵巢癌尤其是復發(fā)性、難治性卵巢癌患者提供治療的可能性，也為卵巢癌的免疫治療提供有力的證據(jù)。

2 精子蛋白17（sperm protein 17，Sp17）

人類Sp17（hSp17）基因定位于11號染色體上，其分子由151個氨基酸組成，相對分子質量約為17 500道爾頓，整個分子可分為3個功能區(qū)域：其N端部分同源于cAMP依賴的Ⅱ型蛋白激酶α調節(jié)亞單位（RⅡ）；羧基端含有1個鈣調素結合蛋白上特有的“IQ”motif；分子的中間部分存在能結合碳水化合物的區(qū)域，該區(qū)域參與細胞-細胞間的黏附。

Dong等［14］最先在惡性腫瘤中發(fā)現(xiàn)Sp17的表達，隨后陸續(xù)有研究報道Sp17異常表達于卵巢癌、肺癌、多發(fā)性骨髓瘤和食管癌等多種惡性腫瘤中。在原發(fā)性卵巢癌腫瘤組織中，通過RT-PCR法檢測卵巢癌細胞系和組織切片，發(fā)現(xiàn)Sp17陽性率高達83%。在卵巢癌患者中，外周血液單核細胞可產生特異性的抗Sp17的細胞毒性T淋巴細胞（cytotoxic T lymphocyte，CTL），提示Sp17具有成為卵巢癌疫苗的潛力［15］。

2010年，Chiriva-Internati等［16］進行了一項臨床前期研究，對荷瘤鼠分別以Sp17疫苗、CpG疫苗及Sp17疫苗+CpG疫苗進行免疫接種，每3周觀察腫瘤生長和（或）腹水生成的情況。結果發(fā)現(xiàn)接種Sp17疫苗+CpG疫苗的荷瘤鼠生存期超過300 d者占80%，明顯高于單獨接種Sp17疫苗和CpG疫苗的對照組（P＜0.0001），且腫瘤大小及腹水生成的時間明顯晚于兩個對照組，差異比較均具有統(tǒng)計學意義（P＜0.0001）。該研究進一步以ELISA法檢測Sp17疫苗特異性抗體反應及細胞因子表達的變化，以ELISPOT法檢測特異性IFN-α分泌頻數(shù)以評估CTL抗腫瘤的功能。結果表明，接種Sp17疫苗+CpG疫苗的實驗組中抗Sp17 IgG的水平、IFN-γ、TNF-α、GM-CSF等細胞因子產生量及抗腫瘤功能均顯著優(yōu)于單獨接種Sp17疫苗和CpG疫苗的對照組。該研究證實了Sp17疫苗治療卵巢癌的可行性，其不僅可以抑制腫瘤的生長和進展，而且對預防腫瘤的發(fā)生也具有較大的作用。

有研究指出Sp17基因還可能與卵巢透明細胞癌的耐藥機制有關。通過siRNA干擾技術，沉默Sp17基因，觀察卵巢癌Es2細胞對紫杉醇化療的耐藥性和增殖情況。結果表明，Sp17基因抑制后，Es2細胞對紫杉醇化療的耐藥性大大減低［17］。

3 精子相關抗原9（sperm associated antigen 9，SPAG 9）

1998年，Jagadish等［18］從人類睪丸cDNA庫中篩選獲得精子相關抗原9（sperm associated antigen 9，SPAG 9）基因，SPAG 9基因蛋白參與精卵融合，在線粒體激活蛋白激酶信號通路中發(fā)揮作用，是c-JunNH2-末端激酶蛋白家族的成員。

SPAG 9為單拷貝基因，定位于17號染色體上，其cDNA全長為2 523 bp，SPAG 9編碼蛋白的相對分子質量為84 000道爾頓。該蛋白含有JNK結合域（JNK-bindingdomain，JBD），可與JNK進行相互作用，參與JNK信號通路的調節(jié)，進而通過MAPKS途徑參與人體許多生理功能的調控，其中包括細胞增殖、凋亡與腫瘤發(fā)生等［19］。

Garg等［20］學者采用反轉錄PCR法、免疫組織化學、Western blot技術及ELISA法檢測SPAG 9在上皮性卵巢癌組織中的表達及抗SPAG 9抗體的表達水平。結果發(fā)現(xiàn)上皮性卵巢癌患者SPAG 9 mRNA和蛋白的表達均為90%，且有67%的患者血清中檢出抗SPAG 9抗體存在。更有意義的是，在早期卵巢癌患者（Ⅰ期或Ⅱ期）中SPAG 9血清抗體高達62.5%，提示其可以作為卵巢癌早期診斷的標志物。

Kanojia等［21］通過RT-PCR法、原位RNA雜交技術和免疫組化法檢測SPAG 9在結腸癌患者中的表達情況，同時采用siRNA干擾技術沉默SPAG 9基因，在體內和體外研究腫瘤消長情況。研究結果表明，SPAG 9陽性表達率為74.4%（58/78），其中在Ⅰ期或Ⅱ期結腸癌患者中，SPAG 9陽性表達率為88.5%（23/26），在Ⅲ期或Ⅳ期患者中，SPAG 9陽性表達率為67.3%（35/52）。下調SPAG 9基因的表達，在體外可抑制腫瘤細胞的遷移和侵襲能力，體內可抑制裸鼠移植瘤的生長。該研究進一步證實，SPAG 9可抑制腫瘤的發(fā)生和早期轉移，是理想的腫瘤早期篩查標志物，可以作為免疫治療的候選基因。

理想的卵巢癌抗原應特異、廣泛、穩(wěn)定地表達于腫瘤細胞，且不存在個體差異，同時又具有強免疫原性、在正常組織中不表達、對腫瘤細胞生存至關重要等特點［22］。但目前尚未發(fā)現(xiàn)符合上述標準的抗原。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)的卵巢癌抗原均為相關抗原。傳統(tǒng)的卵巢癌標志物，如CA125在卵巢癌診斷、分析病程、指導治療、監(jiān)測復發(fā)或轉移、判斷預后等方面具有重要作用，但其特異性和敏感性均不令人滿意，缺乏早期診斷和治療的價值。目前雖然大部分CTA的功能尚未完全闡明，尤其與腫瘤的發(fā)生機制亦不明確，但CTA的限制性表達及高免疫原性為卵巢癌的早期診斷和治療帶來了新的希望，CTA有望成為卵巢癌免疫治療的新靶點［23］。有關方面值得深入研究。

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［2013-12-15收稿］［2014-02-10修回］［編輯 阮萃才］

R737.31

A

1674-5671（2014）02-04

10.3969/j.issn.1674-5671.2014.02.01

崔 恒。E-mail：cuiheng20@163.com