假尿嘧啶核苷与恶性肿瘤

摘要

假尿嘧啶核苷是tRNA降解的最终产物, 机体不再重新利用而从尿中排泄. 因在肿瘤患者体内异常增高, 被作为肿瘤标志物用于肿瘤的早期诊断、鉴别诊断、肿瘤进展与复发的监测、疗效和预后的判断.

关键词: N/A

N/A

N/A

Correspondence to: N/A

Received: May 24, 2002
Revised: June 20, 2002
Accepted: July 1, 2002
Published online: January 15, 2003

Abstract

N/A

Key Words: N/A

0 引言

假尿嘧啶核苷(pseudouridine, PU)是tRNA降解的最终产物.1975年Waalkes et al[1]发现多种不同疾病, 特别是晚期肿瘤患者的尿中修饰核苷, 尤其是PU增高. Becker et al[2]经动物实验证明, 在肿瘤组织的tRNA中, 修饰核苷的转化率明显高于正常组织, 二者相差10倍以上. 构成这种现象的分子基础是肿瘤组织中tRNA修饰酶的增多, 致使修饰核苷异常增高[3,4]. 近年来国内外学者研究发现, 在甲状腺癌、鼻咽癌、肺癌、乳腺癌、肝癌、胃癌、食管癌、以及淋巴细胞性白血病等患者体内PU异常增高, 故将PU作为肿瘤标志物用于肿瘤的早期诊断、鉴别诊断、肿瘤进展与复发的监测、疗效和预后的判断[5-7].

1 假尿嘧啶核苷的代谢

假尿嘧啶核苷是尿嘧啶核苷的异构体[8]. 尿嘧啶核苷是戊糖的1位碳原子(C-1)与尿嘧啶1位氮原子(N-1)相连接, 而PU则是戊糖的1位碳原子(C-1)与尿嘧啶5位氮原子(N-5)相连接. PU是众多修饰核苷的一种, 主要存在于RNA中, 特别是tRNA中. 尿嘧啶及核糖在核苷磷酸化酶的作用下, 生成尿嘧啶核苷, 再经磷酸激酶生成尿嘧啶核苷酸. TRNA-假尿嘧啶核苷合成酶将tRNA分子链中某些位置上的尿嘧啶核苷 转变成PU[9]. PU是tRNA降解的最终产物, 因为无代谢途径可使其重新利用, 所以只能直接从尿中排泄. 正常人血清中PU浓度为(2.2±0.4) nmol/ml, 每日尿中排泄量较为恒定(23.8 nmol/μmol肌酐), 婴幼儿每日尿中排泄量略高于成人. 性别之间无明显差异.

2 假尿嘧啶核苷的测定方法

PU的测定方法, 现在有直接测定法、荧光分析法、气相色谱法和高效液相色谱(H. pyloriLC)法. 目前多采用H. pyloriLC法, 因为他具有灵敏、准确、迅速等特点. 实际操作一份样品预处理和上机分析, 只需2 h左右即可得到准确结果. 因为PU带有顺式-OH功能团, 能在C18Spherisorb色谱柱中通过键合反应使PU较好地分离. 基本过程及条件是: 将样品精确注入色谱柱顶部, 用0.01 mol/L NH₄H₂PO₄: CH₃OH(94: 6, v: v, pH₄.7-5.0)作为流动相, 流速1.0 ml/min. 在恒定的压力和柱温下, PU可迅速地从色谱柱中被洗脱. 继之将洗脱液送入紫外光谱仪中检测, 通过比较血、尿及标准品中PU的保留时间和吸收率进行定性. PU在紫外光263 nm波长吸收最好, 故测定263 nm下的峰面积可以计算出PU的含量. 灵敏度在0.1AUFS. 因PU主要从尿中排出, 加上肾脏的浓缩作用, 使尿中PU浓度比血中高. 又因尿样取材方便, 故常测定尿中PU. 但尿样本有时易受外界因素影响, 不如血PU精确. 故认为[5], 血、尿PU联合测定较单相指标有益.

3 假尿嘧啶核苷测定的临床意义

PU作为肿瘤标志物用于肿瘤的早期诊断、鉴别诊断、肿瘤进展与复发的监测、疗效和预后的判断, 具有很好的应用价值.

3.1用于肿瘤的诊断、鉴别诊断

Colonna et al[10]报道, 70%-90%肝癌患者血清AFP升高. 近年来随着医学影像诊断技术的发展及其他检测手段的提高, 使得亚临床肝癌的检出率增多. 目前多数学者报告肝癌患者AFP阳性率仅在50%左右, 而且在其他良性肝病(如急、慢性肝炎、肝硬化)患者中也可有不同程度的升高. 因此, 寻找一种特异性高的肿瘤标志物, 用于发现早期肝癌, 区别良性是非常重要的.

Zhou et al[11]应用H. pyloriLC法对肝癌、肝良性占位病变、肝硬化和健康人血清PU进行对比研究. 他们测定了74例肝癌患者PU, 阳性率为71.6%, 而血清PU与AFP无相关性, 血清AFP阴性的患者中, PU阳性率反而更高. 因此, 血清PU的测定能弥补AFP的不足, 二者联合应用可使肝癌诊断阳性率提高到84.5%. 他们认为, 血清PU可作为诊断、监测肝癌的标志物. 应用H. pyloriLC测定了腹水和血清中PU, 以区分肝癌与肝硬化腹水. 试验采用双盲法, 肝硬化54例, 肝癌17例, 作为研究对象. 结果表明: 两组患者血清、腹水中的假尿嘧啶核苷平均含量和血清/腹水PU的比值有明显差异(P<0.01), 可用以区分开这两组的大多数病例. Prankel et al[12]通过化学致癌剂诱发肝癌, 也观察到类似现象. 他认为连续1次/mo测定肝硬化患者血清PU, 能早期发现肝癌、区别肝癌和其他良性肝病. 因此, 他们认为腹水PU是区别肝癌腹水和肝硬化腹水的最好标志物.

Evans et al[6]也发现乳腺癌、甲状腺癌、胃癌、肺癌、食管癌、大肠癌和淋巴细胞性白血病等患者的血、尿PU浓度明显高于正常人, 且具有统计学意义(P<0.05), 对肿瘤的诊断有应用价值.

3.2用于对肿瘤进展与复发的监测、肿瘤疗效和预后的判断

血清PU的浓度随着肿瘤的发生、发展而逐步升高. 有学者作随访观察发现[13] : 31例血清PU阳性的肝癌患者, 进行肿瘤切除后, 29例血清PU浓度在术后2 wk降至正常, 临床症状也随之好转.2例血清PU浓度未降至正常者, 是因为肿瘤过大, 不能彻底切除的缘故. 进一步随访该2例患者, 血清PU持续阳性, 在术后5 mo时分别死于肝癌转移和肝癌复发肝功能衰竭. 而术后2 wk血清PU降至正常的29例肝癌患者, 术后3 mo复查的20例, 其中2例血清PU再度阳性, 被证实为肝癌复发.

Castaldo et al[14]对15例肝癌患者行肝动脉栓塞治疗, 同时测定了栓塞前后血清AFP和PU的变化, 栓塞前血清AFP>400 mg/L者4例, AFP低浓度6例, 栓塞后均有下降. 栓塞前PU阳性者11例, 栓塞后10例PU浓度下降, 症状好转, 部分患者影像学检查可见肿瘤缩小. 定期测定血清PU的浓度能较早地发现肿瘤的复发或再发, 并能判断肿瘤的治疗反应和预后.

江晓肖et al[15]应用H. pyloriLC法检测了不同病理分期和不同分化程度胃癌患者的尿PU浓度, 发现胃癌患者尿PU的排泄水平与胃癌的生物学行为存在一定的联系. 实验表明: 晚期胃癌患者尿PU水平与早中期胃癌患者尿PU比较呈明显上升趋势, 且具有统计学意义(P<0.05). 说明PU的水平与肿瘤的浸润深度及淋巴结转移可能有关, 随着浸润深度的增加, 远处转移的出现, PU水平呈上升趋势, 其升高的程度可能与肿瘤的负荷, 即疾病的阶段相关, 反映了患者的病情状态. 而低分化未分化胃癌患者的PU水平较高中分化胃癌患者的PU水平也有明显差异(P<0.05), 推测原因可能与分化较差的胃癌细胞具有较高tRNA转化以及修饰性活动增强有关.

总之, 假尿嘧啶核苷作为一种肿瘤标志物用于多种恶性肿瘤的诊断、鉴别诊断、监测发生发展、疗效和预后的判断具有一定价值, 同时检测血清、尿及/或肿瘤组织中PU浓度, 并联合应用一些相应的肿瘤标记物测定, 可明显地提高其诊断率, 尤其是早期诊断率. 随着其应用的不断广泛与深入, 对于进一步认识肿瘤, 以推测其生物学行为, 从而为肿瘤的诊治提供依据.

备注

编辑: N/A

参考文献

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