朱玲玲,李婷媛,趙宇倩,余小平,陳汶
610500 成都,成都醫(yī)學(xué)院 公共衛(wèi)生學(xué)院(朱玲玲);610041 成都,四川省腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心,四川省腫瘤醫(yī)院·研究所,四川省癌癥防治中心,電子科技大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院 科研處(朱玲玲、趙宇倩、陳汶),實(shí)驗(yàn)研究部(李婷媛);610106 成都,成都大學(xué) 基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院(余小平);100021 北京,國(guó)家癌癥中心/國(guó)家腫瘤臨床醫(yī)學(xué)研究中心/中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院腫瘤醫(yī)院 流行病學(xué)室(陳汶)
乳腺癌是全球常見(jiàn)的惡性腫瘤,2020 年,乳腺癌已超過(guò)肺癌成為全球癌癥發(fā)病率第一的腫瘤,新增病例達(dá)230 萬(wàn),占所有癌癥新發(fā)病例的11.7%[1]。由于乳腺癌早期癥狀和臨床表現(xiàn)不明顯,導(dǎo)致很多患者發(fā)現(xiàn)時(shí)疾病已處于晚期階段,死亡率較高,所以早期發(fā)現(xiàn)、早期治療顯得尤為重要,可以降低乳腺癌患者的死亡率和改善預(yù)后[2]。目前臨床上常用的乳腺癌篩查方法如乳房X 光攝影、磁共振成像等存在敏感度、特異度低,且價(jià)格昂貴、耗時(shí)長(zhǎng)、輻射水平高、過(guò)度診斷等局限性[3-5]。因此,越來(lái)越多的研究關(guān)注分子生物標(biāo)志物檢測(cè)的臨床作用,如癌癥風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、診斷、預(yù)后、治療等,并認(rèn)為其可能是腫瘤早期防治的更好選擇[6-7]。傳統(tǒng)的生物標(biāo)志物,如糖類(lèi)抗原15-3(carbohydrate antigen 15-3, CA15-3)、癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)、雌激素受體(estrogen receptor,ER)、人表皮生長(zhǎng)因子受體(human epidermal growth factor receptor-2,HER2)等,敏感度和特異度均欠佳,且與特定腫瘤的特異相關(guān)性較低[8]。因此,探索更優(yōu)的乳腺癌生物標(biāo)志物具有重要意義。
人類(lèi)內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒(human endogenous retrovirus,HERV)是在數(shù)百萬(wàn)年前由外源性逆轉(zhuǎn)錄病毒引起的生殖細(xì)胞感染,繼而整合進(jìn)入人基因組的產(chǎn)物。其中HERV-K 是保留最完整、轉(zhuǎn)錄活性最高的家族,被證明與多種疾病相關(guān),可能參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展,是近年來(lái)研究最為廣泛的HERV 家族之一。多項(xiàng)研究表明,HERV-K 在乳腺癌的早期檢測(cè)、進(jìn)展、預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)移和預(yù)后中占據(jù)重要地位,同時(shí)具有成為乳腺癌免疫治療靶點(diǎn)的潛力[9-11]。綜上,本文將重點(diǎn)探討HERV-K 的生物學(xué)功能及其作為生物標(biāo)志物在乳腺癌中的潛在應(yīng)用,為乳腺癌早期篩查分子標(biāo)志物的選擇提供新視角。
HERV 約占人類(lèi)基因組的8%[12],是人類(lèi)祖先的生殖細(xì)胞系感染外源性逆轉(zhuǎn)錄病毒后,整合入人類(lèi)基因組,形成穩(wěn)定的基因片段,并垂直遺傳給后代的產(chǎn)物[13]。此前一直被認(rèn)為是退化的遺傳因素,直至1981 年被首次發(fā)現(xiàn)[14]。盡管針對(duì)HERV 的研究已有數(shù)十年,當(dāng)前人類(lèi)基因組中完整的HERV原病毒分類(lèi)、功能仍未被全面分析。HERV 與外源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的典型前病毒結(jié)構(gòu)相似(圖1),通常由兩個(gè)長(zhǎng)末端重復(fù)序列(long terminal repeats,LTR)和中間gag(如衣殼和核衣殼)、env(如信號(hào)肽、包膜表面)、pro(如參與病毒生命周期的蛋白酶)、pol(如逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶)四個(gè)開(kāi)放閱讀框(open reading frame,ORF)組成[13]。HERV LTR 在人類(lèi)基因組中廣泛分布且遺傳具有不穩(wěn)定性,它們?cè)谌祟?lèi)染色體上是非隨機(jī)分布的,并與基因密度有關(guān)[15]。
圖1 HERV 的結(jié)構(gòu)示意圖Figure 1.Structure of HERV
根據(jù)序列同源性[16]HERV 被分為3 大類(lèi):(1)Class Ⅰ家族,又稱(chēng)類(lèi)γ反轉(zhuǎn)錄病毒,包括 HERV-T、HERV-I、HERV-H、HERV-W、ERV-9 等;(2)Class Ⅱ家族,又稱(chēng)類(lèi)β反轉(zhuǎn)錄病毒,主要成員是HERV-K超家族,目前已知由11 個(gè)亞群(HML1-11)組成,其中,HML-2 與小鼠乳腺瘤病毒(mouse mammary tumor virus,MMTV)存在密切聯(lián)系,又名人鼠乳腺瘤類(lèi)病毒[17];(3)Class Ⅲ家族包括 HERV-L、HERV-L32、HERV-S 等。
既往研究表明,HERV 具有沉默、轉(zhuǎn)錄調(diào)控,參與人類(lèi)胚胎發(fā)育等多種生物學(xué)功能。作為逆轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子(transposable elements,TE)的一類(lèi),內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒(endogenous retrovirus,ERV)通過(guò)復(fù)制粘貼機(jī)制被整合進(jìn)入基因組,并具有沉默和轉(zhuǎn)錄調(diào)控的作用[18]。其次,HERV-K LTR 序列在不同位點(diǎn)之間存在差異,這種差異會(huì)導(dǎo)致不同細(xì)胞類(lèi)型中的不同病毒表達(dá)發(fā)生變化。研究表明[19],約1/3 的p53 蛋白結(jié)合位點(diǎn)在ERV 的LTR 中富集,在1 509個(gè)HERV LTR 區(qū)域中,約有31 萬(wàn)個(gè)幾乎完美的p53 DNA 結(jié)合位點(diǎn),ERV p53 位點(diǎn)可能參與p53 基因調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)錄。許多證據(jù)表明[20-22],ERV 參與哺乳動(dòng)物胎盤(pán),通過(guò)整合進(jìn)入哺乳動(dòng)物的基因組后在生物系統(tǒng)中起作用,促炎細(xì)胞因子干擾素-γ(interferon gamma,IFNG)的轉(zhuǎn)錄網(wǎng)絡(luò)的形成可能與ERV 相關(guān)。Grow 等[23]在人類(lèi)胚泡中檢測(cè)到HERV-K 病毒樣顆粒和Gag 蛋白,證明人類(lèi)早期發(fā)育是在逆轉(zhuǎn)錄病毒產(chǎn)物存在的情況下進(jìn)行的。ERVs 在人類(lèi)早期發(fā)育過(guò)程中發(fā)揮抵御病毒入侵的作用,并表現(xiàn)出獨(dú)特且復(fù)雜的表達(dá)模式。
據(jù)估計(jì)[15],每單倍體人類(lèi)基因組中約含30~50個(gè)HERV-K 前病毒,總共有約1 000 個(gè)HERV-K 拷貝數(shù)。與其他HERV 家族不同的是,HERV-K 保留了更加完整的ORF,具有較多的編碼能力,是HERV中最年輕、最活躍的家族,類(lèi)似于β外源性逆轉(zhuǎn)錄病毒家族轉(zhuǎn)錄活躍,參與多種腫瘤的癌變,是目前國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
HERV 原病毒可能造成基因不穩(wěn)定,癌癥起源于癌基因的異常表達(dá)和抑癌基因的失活。5’LTR 和3’LTR 存在序列的相似性,可能發(fā)生同源重組,而HERV 等重復(fù)序列元件可能通過(guò)遠(yuǎn)處位點(diǎn)之間的同源重組導(dǎo)致染色體重排。一項(xiàng)序列分析研究表明[24],部分HERV-K 基因位點(diǎn)可發(fā)生大規(guī)模的染色體重排和易位,從而導(dǎo)致人類(lèi)基因組進(jìn)化過(guò)程中前病毒的缺失,影響細(xì)胞基因的活性從而促進(jìn)癌癥的發(fā)生。一項(xiàng)關(guān)于前列腺癌的研究發(fā)現(xiàn)[25],染色體重排會(huì)導(dǎo)致一種轉(zhuǎn)錄因子(E-twenty-six transformation-specific variant 1,ETV1)與HERV-K 22q11.23 位點(diǎn)的LTR 融合,導(dǎo)致截短的ETV1 異常過(guò)度表達(dá),這種基因組調(diào)控元件的改變可能與前列腺癌發(fā)展機(jī)制有關(guān)。
與HERV-K 編碼有關(guān)的衍生蛋白,如Np9、Rec、Env 有助于細(xì)胞增殖,被認(rèn)為可能與癌癥相關(guān)。Chen 等[26]發(fā)現(xiàn) Np9 不僅能激活細(xì)胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases,ERK)、蛋白激酶B(protein kinase B, PKB)和跨膜受體蛋白(notch receptor 1,Notch1)信號(hào)通路,還可以上調(diào)β-連環(huán)蛋白,促進(jìn)髓系和淋巴母細(xì)胞白血病細(xì)胞的生長(zhǎng)。在乳腺癌、卵巢癌和白血?。?6]等腫瘤組織中也能檢測(cè)到Np9。Lemaitre 等[27]研究表明HERV-K Env 本身也具有致癌特性,其在非絨毛形成性人乳腺上皮細(xì)胞系中的表達(dá)誘導(dǎo)上皮至間充質(zhì)轉(zhuǎn)化(epithelial-mesenchymal transition,EMT),這通常與腫瘤侵襲性和轉(zhuǎn)移有關(guān)。
在癌癥發(fā)展過(guò)程中,HERV 家族對(duì)機(jī)體免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)可能發(fā)揮雙重作用:致癌和抗癌[28]。一方面,HERV 的免疫抑制功能可以降低腫瘤細(xì)胞的免疫識(shí)別,從而促進(jìn)癌癥的發(fā)生。研究表明[29],從人畸胎瘤細(xì)胞系釋放的HERV-K 顆粒、重組Env 跨膜蛋白(transmembrane protein,TM)和其TM 蛋白對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)域的合成肽能夠抑制人類(lèi)免疫細(xì)胞增殖,誘導(dǎo)調(diào)節(jié)多種細(xì)胞因子的表達(dá)。HERV-K Env 蛋白可以通過(guò)激活ERK1/2 通路和誘導(dǎo)遷移,促進(jìn)EMT,從而在腫瘤的發(fā)生中發(fā)揮作用[29]。
另一方面,HERV 通過(guò)免疫激活可以抑制癌癥的發(fā)展,先天免疫受體對(duì)病毒侵入的感知能促進(jìn)促炎因子的產(chǎn)生,迅速建立抗病毒狀態(tài)。這種免疫激活過(guò)程有助于控制感染,為由T 淋巴細(xì)胞和B 淋巴細(xì)胞介導(dǎo)的適應(yīng)性免疫反應(yīng)做準(zhǔn)備,從而引發(fā)特定的細(xì)胞和體液免疫。HERV 的免疫原性與其在癌癥組織中表達(dá)的顯著上調(diào)相結(jié)合,可能是未來(lái)腫瘤治療的創(chuàng)新靶點(diǎn)[30]。DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶抑制劑(DNA methyltransferase inhibitors,DNMTIs)可 以 降低DNA 甲基化水平,從而激活在腫瘤中沉默的基因,DNMTIs 對(duì)基因組去甲基化也可能導(dǎo)致ERV 的上調(diào)和雙鏈RNA 的產(chǎn)生,而逆轉(zhuǎn)錄病毒RNA 與抗病毒應(yīng)答基因的激活有關(guān)。Wolff 等[31]提出,去甲基化藥物(hypomethylating agents,HMA)的核心機(jī)制是逆轉(zhuǎn)腫瘤細(xì)胞中的異常甲基化,重新激活CpG島(cytosine phosphoric acid guanine)啟動(dòng)子,導(dǎo)致腫瘤基因的再表達(dá),這個(gè)機(jī)制可以使表觀遺傳沉默的ERV 元件誘導(dǎo)干擾素反應(yīng)來(lái)影響腫瘤免疫,表明低劑量的HMA 具有作為各種腫瘤類(lèi)型的新治療方案的潛力[32-35]。因此,ERV 作為致癌的驅(qū)動(dòng)因素,也可能有助于癌癥的免疫治療[36-38]。
近半個(gè)世紀(jì)以來(lái),不同乳腺癌亞型的靶向治療方法取得巨大進(jìn)展,但乳腺癌的預(yù)防和早期發(fā)現(xiàn)仍需探索[39]。HERV-K 由11 個(gè)亞組(HML-1 到HML-11)組成,其中一些HML-2 原病毒具有人類(lèi)特異性和多態(tài)性,是最活躍的逆轉(zhuǎn)錄病毒家族。因此,HML-2 被認(rèn)為是研究潛在致癌活性方面最有價(jià)值的HERV-K 亞組。1986 年研究發(fā)現(xiàn)[17],HERV-K 的env 基因產(chǎn)物在結(jié)構(gòu)上與MMTV env 蛋白相似,同時(shí)提出HERV-K env 基因在人乳腺癌細(xì)胞中也有可能表達(dá)。次年,該團(tuán)隊(duì)用女性類(lèi)固醇激素刺激人類(lèi)乳腺癌細(xì)胞系發(fā)現(xiàn)會(huì)導(dǎo)致HML-2 mRNA33 的顯著上調(diào)[40],為后續(xù)HERV-K 在乳腺癌中的功能作用奠定了基礎(chǔ)。
HERV-K 在癌細(xì)胞中的顯著表達(dá)為乳腺癌的診斷和早期預(yù)測(cè)提供了潛在的生物標(biāo)志物工具。研究顯示[10],與健康組織相比,乳腺癌細(xì)胞系和患者組織中多個(gè)HERV 家族的mRNA 和蛋白質(zhì)過(guò)表達(dá)。一項(xiàng)研究表明[41],HML-2 的mRNA 和蛋白質(zhì)水平在乳腺癌患者的血液中顯著上調(diào)。Wang-Johanning等[11]發(fā)現(xiàn),患有原位導(dǎo)管癌和I 期乳腺癌的女性血清HML-2 mRNA 和HERV-K 抗體滴度顯著高于未患癌女性,其受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線下面積(area under the curve,AUC)為0.89,與乳腺X 線檢查的AUC 相當(dāng),HERV-K 作為早期乳腺癌血清標(biāo)志物的敏感度較高。同時(shí),該團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)患有原發(fā)性乳腺癌且3~4年內(nèi)發(fā)生轉(zhuǎn)移的患者的血清HML-2 mRNA 往往高于未發(fā)生腫瘤轉(zhuǎn)移的患者。另一項(xiàng)觀察研究中[42],223 例原發(fā)性乳腺癌患者中有66%可檢測(cè)到血清HERV-K,與HERV-K 陰性相比,其淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移率更高。證明在乳腺癌早期,患者血液中的HERV-K(HML-2)抗體和mRNA 已經(jīng)升高,且發(fā)生轉(zhuǎn)移的風(fēng)險(xiǎn)更高。最近的一項(xiàng)研究[43]綜合分析多數(shù)據(jù)集的HERV-K 前病毒表達(dá)譜,發(fā)現(xiàn)其在乳腺癌患者的乳腺組織中的表達(dá)均高于健康人。同時(shí),該研究首次發(fā)現(xiàn),位于腫瘤蛋白p53(tumor protein p53,TP53)中的17p13.1 前病毒表達(dá)可以調(diào)節(jié)TP53 在ER +和HER2 + 乳腺癌中的表達(dá)。一項(xiàng)針對(duì)HERV-K 對(duì)乳腺癌的分子研究發(fā)現(xiàn),用短發(fā)夾RNA(short hairpin RNA,shRNA)env 敲低HERV-K 的表達(dá),可以阻斷乳腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,減弱了乳腺癌細(xì)胞形成腫瘤的能力,并顯著減少轉(zhuǎn)移,證明了HERV-K Env 蛋白在乳腺癌的發(fā)生和轉(zhuǎn)移中起到了重要作用。
HERV-K-T47D-RT 是從經(jīng)過(guò)激素治療的人乳腺癌細(xì)胞系中分離的逆轉(zhuǎn)錄酶(reverse transcriptase,RT)cDNA。Golan 等[44]為 了 評(píng) 估HERV-K-T47DRT 在人類(lèi)乳腺腫瘤中的表達(dá),對(duì)110 例乳腺癌活檢石蠟切片染色進(jìn)行共聚焦分析,發(fā)現(xiàn)HERV-KT47D-RT 的過(guò)度表達(dá)與乳腺癌患者的不良預(yù)后及其總體生存率顯著相關(guān)。一項(xiàng)研究分別對(duì)美國(guó)195 例患者和中國(guó)110 例患者的石蠟包埋乳腺腫瘤組織中的env 蛋白表達(dá)進(jìn)行了免疫組織化學(xué)評(píng)估[45],在兩個(gè)人群中均觀察到HERV-K env陽(yáng)性率與腫瘤大小、TNM 分期和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移顯著相關(guān)。對(duì)中國(guó)乳腺癌患者隨訪發(fā)現(xiàn),HERV-K 血清高表達(dá)的患者總體生存率明顯降低,這與在腫瘤活檢組織中的研究結(jié)果保持一致。既往研究顯示[46],HERV Rec 和Np9 蛋白和一些特異性抗體在腫瘤細(xì)胞中頻繁過(guò)度表達(dá),可作為腫瘤診斷和治療的預(yù)后和治療性生物標(biāo)志物。
HERV-K 已被多項(xiàng)研究表明具有乳腺癌靶向治療的潛力。Wang-Johanning 等[42]使用抗HERV-K env 單克隆抗體靶向調(diào)控HERV-K 的表達(dá),并通過(guò)體外乳腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)、凋亡和異種移植瘤小鼠體內(nèi)腫瘤生長(zhǎng)來(lái)評(píng)估其抗腫瘤效果,可觀察到抗HERV-K 特異性單克隆抗體能抑制乳腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)并誘導(dǎo)其凋亡。同時(shí),與對(duì)照組治療的小鼠相比,使用6H5 單克隆抗體(6H5 monoclonal antibody,6H5mAb)治療的小鼠異種移植腫瘤的生長(zhǎng)和重量顯著降低。另一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)[47],使用HERV-K env蛋白的特異性嵌合抗原受體(chimeric antigen receptor,CAR)對(duì)人正常乳腺上皮細(xì)胞(Michigan Cancer Foundation-10A,MCF-10A)無(wú)細(xì)胞毒性,但對(duì)乳腺癌細(xì)胞呈顯著的細(xì)胞毒性。此外,接受K-CAR 治療后的小鼠發(fā)現(xiàn)其乳腺腫瘤中的HERV-K 表達(dá)的下降與TP53 的上調(diào)、雙微體同源基因2(mouse double minute 2,MDM2)和p-ERK 的 下 調(diào) 顯 著 相 關(guān)[47]。Jin 等[48]研究顯示,HERV 衍生的長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)在三陰性乳腺癌(triple-negative breast cancer,TNBC)中呈高表達(dá),其在小鼠體內(nèi)靶向該lncRNA 可以抑制TNBC 的進(jìn)展并減小腫瘤大小,提示HERV LncRNA 可以作為T(mén)NBC的潛在的治療靶點(diǎn)。另外,Sheng 等[49]研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)基因或藥物消融組蛋白去甲基化酶(lysine-specific demethylase,LSD1),可以刺激HERV 的表達(dá)使其增強(qiáng)腫瘤免疫原性,而LSD1 表達(dá)與人類(lèi)各種癌癥中的細(xì)胞毒性T 淋巴細(xì)胞(cytotoxic CD8 T cells,CD8 T)浸潤(rùn)呈負(fù)相關(guān),包括HERV-K 在內(nèi)的許多逆轉(zhuǎn)錄病毒都具有免疫抑制特性,研究表明,HERV-K Rec 已被證明與β-連環(huán)蛋白相互作用[50],從而誘導(dǎo)對(duì)腫瘤的免疫耐受。因此HERV-K 蛋白及其轉(zhuǎn)錄本被認(rèn)為可能是幾種癌癥類(lèi)型治療的潛在靶點(diǎn)。
目前的研究表明,HERV-K 可以在各種組織中產(chǎn)生轉(zhuǎn)錄物,其過(guò)度表達(dá)可在多種類(lèi)型的腫瘤中被檢測(cè)到,如黑色素瘤[32]、前列腺癌[33]、卵巢癌[34]和乳腺癌[10]等。Rezaei 等[35]研究發(fā)現(xiàn),在前列腺癌患者的組織中,前列腺惡性組織中HERV-K Gag 的表達(dá)顯著高于良性組織,有85.2%的前列腺癌患者組織中的HERV-K Gag RNA 上升,他們認(rèn)為HERV-K Gag RNA 和蛋白的高表達(dá)可能是前列腺癌的敏感生物標(biāo)志物,為臨床診斷提供潛在用途。在胰腺癌患者中的研究發(fā)現(xiàn)[36],患者血清中HERV-K 病毒RNA 水平和抗HERV-K 抗體滴度顯著高于正常人血清,靶向HERV-K env 的shRNA 可以觀察到3 種胰腺癌細(xì)胞系和小鼠體內(nèi)腫瘤生長(zhǎng)率呈顯著降低趨勢(shì),并且治療后肺轉(zhuǎn)移比例減少。這些數(shù)據(jù)表明,HERV-K 在胰腺癌的發(fā)生和進(jìn)展中也有潛在重要作用,可能是胰腺癌早期檢測(cè)、診斷和免疫治療的潛在靶點(diǎn)。Steiner 等[37]利用最近新開(kāi)發(fā)的生物信息學(xué)工具鑒定HERV 在癌癥基因組圖譜中的差異表達(dá),發(fā)現(xiàn)在前列腺癌、乳腺癌和結(jié)腸癌中均有155 種HERV 差異表達(dá),為未來(lái)研究HERV 在癌癥中的功能作用奠定了基礎(chǔ)。多項(xiàng)研究證明HERV-K 存在多種類(lèi)型的腫瘤中,參與腫瘤的發(fā)生發(fā)展,但其關(guān)聯(lián)尚未完全闡明,與腫瘤的發(fā)病機(jī)制是存在因果關(guān)系或輔助作用尚存在爭(zhēng)議,有待進(jìn)一步研究探討[38]。
人內(nèi)源性逆轉(zhuǎn)錄病毒的常用檢測(cè)方法有酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)、反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)等,反映了不同水平的基因活性。
ELISA 是一種用抗原抗體特異性結(jié)合進(jìn)行免疫反應(yīng)的定性和定量檢測(cè)方法。ELISA 檢測(cè)血清中的自身抗體有助于早期腫瘤患者的發(fā)現(xiàn)進(jìn)行輔助診斷、觀測(cè)預(yù)后情況等優(yōu)勢(shì),也存在所需的抗體等材料制備困難、價(jià)格昂貴等局限性[51]。有研究使用ELISA 測(cè)定抗HERV-env 蛋白的血清抗體滴度,以檢測(cè)人類(lèi)血清中的抗HERV 抗體,證明HERV-K mRNA 和蛋白質(zhì)(如Rec 和Np9)是早期乳腺癌的候選血清生物標(biāo)記物[11]。另外,ELISA 檢測(cè)同樣可用于逆轉(zhuǎn)錄病毒的檢測(cè)和定量分析。一項(xiàng)針對(duì)HERV-Kp27 CA 蛋白開(kāi)發(fā)的AC-ELISA 檢測(cè)方法可用于評(píng)估畸胎瘤細(xì)胞系中HERV-K(HML-2)的表達(dá)并且具有較高的敏感度、特異度[52],為腫瘤實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)提供了新的方法和思路。
RT-PCR 是通過(guò)內(nèi)參或外參法對(duì)待測(cè)樣品中的特定DNA 序列進(jìn)行定量分析的方法,檢測(cè)所需時(shí)間短、在微量檢測(cè)中占據(jù)優(yōu)勢(shì),可用于腫瘤標(biāo)志物及腫瘤基因檢測(cè)從而輔助腫瘤疾病的診斷,是今年來(lái)微量病毒檢測(cè)的主要手段,在研究早期階段,Ejthadi等[53]開(kāi)發(fā)了一種可以在細(xì)胞系中觀察到HERV-K的新型多重RT-PCR 系統(tǒng),并通過(guò)試驗(yàn)表明RT-PCR與Southern 印跡雜交法相結(jié)合,可以從乳腺癌組織中檢測(cè)到HERV-K,認(rèn)為這是檢測(cè)癌細(xì)胞系和組織中的HERV-K 表達(dá)水平的新方法。然而,RT-PCR對(duì)于基因檢測(cè)的高敏感性可能造成即使是輕微的DNA 污染也會(huì)導(dǎo)致不良結(jié)果,造成假陽(yáng)性。
目前HERV-K 的臨床檢測(cè)暫無(wú)標(biāo)準(zhǔn)操作程序、國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)較少、臨床檢測(cè)技術(shù)還非常不成熟,具有一定局限性,限制了HERV-K 與乳腺癌之間相關(guān)性的深入探索及臨床應(yīng)用研究。
過(guò)去HERV 一直被認(rèn)為是無(wú)用的基因序列,伴隨著生物醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展,HERV 已被證明與多種癌癥有關(guān)。雖然HERV 與癌癥發(fā)生的直接聯(lián)系還未被證實(shí),它們的存在仍然對(duì)腫瘤新型生物標(biāo)志物的應(yīng)用十分有利。尤其是HERV-K 家族被多項(xiàng)研究使用RT-PCR、ELISA 等方法證明其在乳腺癌的診斷、治療和預(yù)后[11,42,45]中具有應(yīng)用前景,為乳腺癌的研究提供了新思路和新方法。然而,既往大多數(shù)研究是在細(xì)胞、動(dòng)物、人體血清實(shí)驗(yàn)中證明HERV-K在乳腺癌中的功能作用,HERV-K 作為乳腺癌的新型標(biāo)志物還處于研究階段,尚缺乏開(kāi)發(fā)快速、高效和標(biāo)準(zhǔn)化的HERV-K 的臨床檢測(cè)方法及前瞻性的人群研究證明其臨床應(yīng)用中的可行性,未來(lái)需開(kāi)展大規(guī)模多中心的前瞻性研究加以證實(shí)。
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