前列腺癌是目前男性面臨的最常見癌癥之一，是我國第六大惡性癌。前列腺特異性抗原（prostate specific antigen 或者 PSA）是一種由前列腺上皮細(xì)胞分泌產(chǎn)生的一種絲氨酸蛋白酶，是一種糖蛋白。PSA及其衍生物是目前早期篩查前列腺癌最常用的生物標(biāo)志物，目前已經(jīng)發(fā)展出了PHI和4KScore等結(jié)合多指標(biāo)聯(lián)合檢測結(jié)果的綜合評判標(biāo)準(zhǔn)。但因PSA特異性低帶來的假陽性給患者帶來了大量的經(jīng)濟(jì)和生理負(fù)擔(dān)，人們?nèi)匀辉趯ふ腋玫那傲邢侔┥飿?biāo)志物以更好的實(shí)現(xiàn)前列腺癌的早期診斷。本文主要介紹目前一些研究較火特別是具有產(chǎn)業(yè)前景的前列腺癌診斷指標(biāo)，其中不乏已經(jīng)被FDA批準(zhǔn)。關(guān)于前列腺癌、PSA及其檢測方法、國外主要免疫平臺(tái)和Claros微流控PSA檢測系統(tǒng)的介紹可在公眾號菜單查詢。
蛋白類標(biāo)志物
人激肽釋放酶2（hK2）
人激肽釋放酶2（hK2），是一種絲氨酸蛋白酶，能夠催化ProPSA生成PSA。在前列腺腺細(xì)胞中，hK2能夠在亮氨酸5和絲氨酸6間切割，余下兩個(gè)多余的殘基成為[-2]pPSA，或者p2PSA，這也是貝克曼PHI的生物學(xué)機(jī)理。hK2會(huì)在前列腺組織中高度表達(dá)以促進(jìn)前列腺癌的生長，因此，可以通過測試hK2來進(jìn)行前列腺癌的診斷。OPKP提出的4Kscore法，通過測定fPSA、tPSA、iPSA、hK2四種標(biāo)志物，結(jié)合年齡、直腸指檢（DRE）等結(jié)果，綜合判斷病人得前列腺癌的風(fēng)險(xiǎn)。4Kscore測試暫時(shí)還未經(jīng)FDA批準(zhǔn)，但通過了CAP認(rèn)證、CLIA認(rèn)證及LDT監(jiān)管。
前列腺酸性磷酸酶（PAP）
前列腺酸性磷酸酶（PAP）是一種前列腺外分泌物中能水解磷酸酯的糖蛋白。在前列腺癌時(shí)，血清中PAP水平明顯升高，且其升高程度與前列腺癌的病情基本呈平行關(guān)系。PAP對前列腺癌的早期診斷意義不大，但對監(jiān)測前列腺癌的治療效果、有無復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移及預(yù)后則有重要意義。國內(nèi)新產(chǎn)業(yè)和蘇州長光華醫(yī)有相關(guān)試劑盒獲得FDA認(rèn)證。國外有西門子、日本東曹公司等在FDA有認(rèn)證。值得題的是，蘇州長光華醫(yī)是我查到的前列腺癌診斷標(biāo)志物最多的國內(nèi)企業(yè)，顯示了其在化學(xué)發(fā)光上具有較強(qiáng)的研發(fā)實(shí)力。
蘇州長光華醫(yī)關(guān)于前列腺癌的產(chǎn)品目錄截圖
ProMark
ProMark是Metamark公司推出的一種基于組織活檢后前列腺癌測試。其原理是使用全自動(dòng)免疫熒光成像平臺(tái)檢測多種蛋白質(zhì)生物標(biāo)記物。這些標(biāo)志物及其功能如下圖所示，感興趣的可以搜索查詢Metamark公司。
早期前列腺抗原（EPCA）及早期前列腺抗原-2（EPCA-2）
早期前列腺抗原（EPCA）和早期前列腺抗原-2（EPCA-2）在前列腺癌中高表達(dá)但未在其它正常組織或癌癥類型中表達(dá)的核結(jié)構(gòu)蛋白。核基質(zhì)負(fù)責(zé)維持細(xì)胞核的核形狀，功能和組織。、EPCA-2檢測對前列腺癌的特異性優(yōu)于PSA。它在區(qū)分局部和外部莢膜疾病方面也非常準(zhǔn)確。目前EPCA和EPCA-2的研究數(shù)據(jù)量還太小，因此需要進(jìn)一步評估。
其它標(biāo)志物
前列腺特異性肽（PAP）、前列腺特異性膜抗原（PSMA）和蛋白質(zhì)組學(xué)測試
總結(jié)
目前前列腺癌的蛋白標(biāo)志物仍然以PSA及其衍生物為主，盡管其它標(biāo)志物在特異性或者靈敏度有一定優(yōu)勢，但并不能完全替代PSA。前列腺癌沒有特別明確的癌變機(jī)理，且癌癥的異質(zhì)性嚴(yán)重，導(dǎo)致單一標(biāo)志物很難完全滿足體外診斷對于靈敏度和特異性的要求。目前產(chǎn)業(yè)和科研的重點(diǎn)都在于如何使用聯(lián)合檢測進(jìn)行綜合判斷，以提高其檢測的靈敏度和特異性。
核酸類標(biāo)志物
前列腺癌抗原3（PCA3）
前列腺癌抗原3（PCA3或DD3）是前列腺特異性基因，其具有高度的特異性且與前列腺的其它疾病和前列腺體積無關(guān)。與血清PSA相比，PCA3具有較低的敏感性，但具有較高的特異性和較好的陽性和陰性預(yù)測值。PCA3是目前最有可能替代PSA進(jìn)行前列腺癌早期診斷的生物標(biāo)志物。早在2002年，人們就開始用real time RT-PCR進(jìn)行PCA3 mRNA的檢測。Gen-Probe開發(fā)了第一個(gè)測試PCA3的試劑盒Progensa PCA3，其使用的方法是之前有介紹的Transcription-Mediated Amplification (TMA)，具體原理如下圖所示。Progensa PCA3通過測試PCA3和PSA mRNA分子的濃度，并計(jì)算直腸檢查（DRE）后尿樣中PCA3 mRNA分子與PSA mRNA分子（它們稱為PCA3 Score）的比率。Progensa PCA3于2012年獲得FDA批準(zhǔn)，先已被世界很多國家所采用。Gen-Probe于2012年以37.2億美元被Hologic收購。關(guān)于PCA3有很多綜述進(jìn)行報(bào)道，感興趣的可以搜索查詢。也可在后臺(tái)回復(fù)“Progensa PCA3 Assay”下載Hologic出的手冊。我暫時(shí)沒有查到國內(nèi)有企業(yè)進(jìn)行相關(guān)技術(shù)的研發(fā)，有消息的可以私信，感謝??！
TMPRSS2-ERG
TMPRSS2-ERG基因融合是前列腺癌的主要分子亞型。TMPRSS2是雄激素調(diào)節(jié)的跨膜絲氨酸蛋白酶，其在正常前列腺上皮中表達(dá)，在前列腺癌組織中的表達(dá)增加。盡管TMPRSS2-ERG的假陽性很低，但其在很多種癌癥中都存在高表達(dá)，因此需要聯(lián)合其它指標(biāo)進(jìn)行檢測來提高其特異性。目前研究較多的是結(jié)合TMPRSS2-ERG和PCA3的聯(lián)合檢測來進(jìn)行早期前列腺癌診斷。北京金菩嘉醫(yī)療科技有限公司是國內(nèi)唯一一家取得FDA認(rèn)證的TMPRSS2-ERG基因診斷試劑盒，該產(chǎn)品用于檢測疑似為前列腺癌患者的前列腺組織石蠟包埋切片樣本中的ERG、TMPRSS2、ETV1、ETV4基因異常。其使用的技術(shù)原理是熒光原位雜交法，即FISH。未來或許可以嘗試在DRE檢測后的尿液樣本中進(jìn)行TMPRSS2和PCA3的聯(lián)合檢測。
其它核酸標(biāo)志物
AMACR mRNA、GSTP1、DNA 甲基化和基因組分析。
總結(jié)：
核酸類標(biāo)志物通常比蛋白類標(biāo)志物具有更好的特異性，但其樣本獲取難、技術(shù)難度也更高。通常為了測量的準(zhǔn)確，都需要在直腸指檢DRE之后取樣、或者直接進(jìn)行活檢取樣。這樣會(huì)面臨兩個(gè)問題：樣本的穩(wěn)定性和取樣時(shí)的侵入性操作。核酸檢測往往不能進(jìn)行單一指標(biāo)的檢測，通常需要多指標(biāo)聯(lián)合檢測進(jìn)行綜合判定。
關(guān)于如何用CTC、外泌體、ctDNA和miRNAs等進(jìn)行前列腺癌檢測（即液體活檢）可見下期推送。
