肺がんの腫瘍マーカーとは何ですか？

肺がんは、罹患率と死亡率が最も高い悪性腫瘍の一つであり、人類の健康を深刻に脅かす公衆衛生問題となっている。肺がんの初期症状は明らかではないため、ほとんどの患者は治療を求める時点ですでに中期または後期段階にあります。そのため、肺がんの早期診断は今日私たちが直面している大きな問題となっています。現在、肺がんの臨床診断は主に画像診断と病理学に依存しています。米国の全国肺がんスクリーニング試験では、肺がんのリスクが高い無症状の患者に対して、毎年の低線量スパイラル CT 検査を推奨しています。しかし、CT 検査では小さな肺腫瘍の検出が難しい場合があり、一部の肺結節と肺がんを効果的に区別することが困難です。病理学的診断はトラウマを伴い、標本採取にも限界があります。血清学的腫瘍マーカーの検出は、迅速、正確、非侵襲的、かつ再現性があるなどの利点があり、腫瘍の臨床補助診断に広く使用されています。

次のセクションでは、肺がんの重要な腫瘍マーカーのいくつかをまとめます。

1. NSE

これは 2 つのほぼ同一のポリペプチド鎖 (a/y または y/y) で構成されており、どちらも分子量は 39 kDa です。 NSE は解糖酵素エノラーゼであり、中枢または末梢ニューロンおよび神経外胚葉腫瘍によって分泌されます。組織学的結果で診断が確定できない場合、NSE は SCLC の診断をサポートするのに役立ちます。溶血は NSE 検査結果に重大な影響を及ぼすため、誤った上昇を防ぐために 60 分以内に赤血球から分離する必要があります。 NSE の放出は赤血球と血小板で起こる可能性があり、その濃度の変化は年齢、性別、喫煙状況とは無関係です。 NSE は神経細胞および神経周囲内分泌細胞に対する非常に特異的なマーカーであり、神経芽腫、黒色腫、および精上皮腫の患者の血清中で上昇します。 NSE は SCLC の診断と治療において明らかな感度と特異性を持ち、NSCLC に対しても臨床的価値があります。

2. プロGRP

単一マーカーとして、SCLC 診断に対する特異性は他のマーカーよりも優れており、SCLC ステージと正の相関関係にあるため、SCLC を良性肺疾患と区別するのに役立ちます。 ProGRP 濃度の上昇は腎不全患者にも見られ、そのレベルは血清クレアチニンと関連しています。したがって、ProGRP レベルが上昇しているが患者の臨床症状と一致しない場合は、まず患者の血清クレアチニン レベルを評価する必要があります。ヒトガストリン放出ペプチド（GRP）は、主に胃腸管、呼吸器系、中枢神経系で発現します。いくつかの研究により、SCLC 腫瘍細胞が GRP を放出し、GRP が SCLC 細胞の増殖を刺激する可能性があることが実証されています。 ProGRP は GRP の前駆体であり、臨床 SCLC の診断、予後評価、有効性モニタリングに広く使用されています。現在の研究では、SCLC に対する ProGRP の診断感度は 47%～86%、特異度は 100% に近いことが報告されています。単一の TM として、SCLC に対する診断特異性は CEA、NSE、および CYFRA21-1 よりも優れています。

3.CEA

分子量約 180 kDa の細胞膜関連糖タンパク質グループです。肺腺がんや大細胞肺がんでは増加が顕著で、感度も高くなります。ただし、CEA の上昇は消化管腫瘍や肺線維症でも見られる可能性があることに注意する必要があります。肺悪性腫瘍の診断には、CEA と CYFRA21-1 の併用検査がしばしば必要になります。長期喫煙者の CEA レベルは健康な人よりもわずかに高くなる可能性があります。非小細胞肺癌患者の血清CEA値は健常者や良性肺疾患患者に比べて有意に高く、CEAカットオフ値の2倍を陽性基準とした場合、肺癌の可能性が最も高くなります。肺がんの診断におけるCEAの特異度と感度は高くありませんが、研究によると、肺がんの臨床病期が進むにつれてCEAレベルも上昇する傾向があり、CEA陽性患者の長期生存率はCEA陰性患者よりも大幅に低いことが示されています。

4.サイフラ 21-1

これはサイトケラチン 19 の 36 kDa フラグメントであり、NSCLC、特に扁平上皮細胞肺癌を検出するための腫瘍マーカーです。主に単層および偽重層上皮細胞の細胞質に存在します。これは CYFRA21-1 の唯一の供給源であり、高い特異性を持っています。 CYFRA21-1 は肺組織でのみ発現することが示されており、現在、NSCLC（特に扁平上皮癌）に対する最も感度の高い腫瘍マーカーです2。

5.SCCA

これは、セリンプロテアーゼ阻害剤ファミリーに属する 48 kDa のタンパク質です。 SCCA は扁平上皮細胞に存在し、扁平上皮癌の分化段階を反映する構造タンパク質であると考えられています。そのレベルの変化は肺がんのさまざまな段階と密接に関係しています。しかし、単一のマーカーでは SCLC と NSCLC を区別することはできません。非小細胞肺癌（NSCLC）の約10%は、少なくとも1つの神経内分泌マーカーに対して免疫反応性を示します。 NSE、ProGRP、CYFRA21-1、CEA、SCCA などの指標を共同でテストすると、識別の精度が向上します。

6.TPA

これは分子量 20 kDa の細胞骨格タンパク質であり、増殖細胞によって放出されます (小胞体と細胞膜に由来)。 TPA は、肺がんや乳がんの評価に使用される、感度は高いが特異性は低い腫瘍マーカーです。さらに、TPA は肺癌に対して独立した良好な予後を示す可能性があります。

バイオマーカーは免疫療法の有効性を予測し、本当に恩恵を受ける患者をスクリーニングすることができます。しかし、現時点では、この目標を達成するには単一のバイオマーカーだけでは不十分です。したがって、完全に無効であることにまったく等しくない限り、患者が重要な治療法および機会である免疫療法を試すことができないと結論付けることは困難です。同時に、免疫微小環境の複雑さ、複数の要因の相互作用、現在の認知の限界により、多くのマーカーの予測役割は絶対的なものではありません。近い将来、科学技術手段の進歩、新しいバイオマーカーの継続的な発見、より効果的なマルチオミクスおよびマルチパラメータ予測モデルの確立により、臨床医は免疫療法の予測とプログラム策定において、より優れた最適化と精度を達成できるようになることが期待されます。