肺泡灌洗液蛋白组学在肺癌中的研究进展
杨正东 陈益民★ 刘永林 何一波 【期刊名称】浙江临床医学 【年(卷),期】2024(020)004 【总页数】3
肺癌是全世界致死率最高的一种常见恶性肿瘤，每年约140万人死于此病［1］。尽管肺癌的治疗水平有较大进步，但大多数患者确诊时已处于癌症的后期，错过了最佳治疗时机，5年生存率仅10%～15%［2］。肺癌是一种多因素导致的疾病，目前我们对于肺癌的认识还显著不够，肺癌的发病机理﹑早期诊断及治疗监测等方面亟待提高。蛋白质组学能从整体的角度阐明与肺癌相关的蛋白成分的变化，从而帮助我们从分子水平了解肺癌的发生﹑发展过程，这在肺癌的早期诊断﹑预后监测及治疗方面发挥重要作用。支气管肺泡灌洗液（Bronchoalveolar lavage fluid，BALF）作为理想的临床标本在研究肺部疾病方面具有明显优势，肺癌患者的BALF蛋白组学研究在解决肺癌这一难题上具有更广阔前景。
1 BALF蛋白组学
1.1 BALF的介绍 2002年中华医学会呼吸学会制定的《支气管肺泡灌洗液细胞学检测技术规范草案》中关于BALF的临床操作步骤为：（1）首先在要灌洗的肺段经活检孔通过一细硅胶管注入2%利多卡因1～2ml做灌洗肺段局部麻醉。（2）然后将纤支镜顶端紧密楔入段或亚段支气管开口处，再经活检孔通过硅胶管快速注入37℃灭菌生理盐水，每次25～50ml，总量 100～250ml，一般≤ 300ml。（3）立即用 50～100mmHg 负压吸引回收灌洗液，通常回收率为
40%～60%。（4）将回收液体立即用双层无菌纱布过滤除去粘液，并记录总量。（5）装入硅塑瓶或涂硅灭菌玻璃容器中（减少细胞粘附），置于含有冰块的保温瓶中，立即送往实验室检查。
现已知BALF成分非常复杂，包含多种细胞（气道上皮细胞﹑肺泡巨噬细胞﹑中性粒细胞﹑单核细胞等）和大量可溶性成分（脂类﹑核酸﹑蛋白和多肽）［3］。BALF中蛋白种类繁多，其中部分来源于上皮细胞和炎症细胞分泌产物，另一部分来源于循环血液。与血液相比，用BALF做蛋白组学分析优势在于其蛋白浓度低，高丰度非特异性蛋白种类少，显著增加了发现肺部疾病特异性蛋白的机会。
1.2 主要技术 目前主要应用于BALF蛋白组学分析技术包括二维凝胶电泳（2-DE）﹑液相色谱（LC）和质谱（MS）。在二维凝胶电泳中，蛋白质根据其等电点和分子量分别在第一维和第二维平面上分离，然后经过染色得到二维蛋白图谱。质谱法是将被测物质离子化，按质荷比分离，经放大器形成图谱从而分析物质成分，具有高通量﹑高灵敏度﹑检测速度快﹑重复性好等优点。随着质谱的快速发展，使其成为蛋白组学的核心技术。不同类型的质谱功能也有所不同，液相色谱联合质谱法对小分子量﹑疏水性蛋白的鉴定与定量具有明显优势，被认为是2-DE的重要替代方法。
2 BALF蛋白组学与肺部疾病
由于不同病理机制都可能导致BALF中某一蛋白含量的增高或降低，因此分析单一蛋白对特定疾病的价值不大。Bell等［4］于1979年首次用BALF做蛋白组学分析，建立了吸烟者与未吸烟者的BALF二维凝胶图谱。随后，许多学者［5-7］通过BALF蛋白组学研究了多种肺部疾病如：结节病﹑特发性肺纤维化
﹑过敏性肺泡炎﹑慢性阻塞性肺疾病等。研究结果表明，不同肺部疾病会引起BALF中大量蛋白的差异表达，这些差异蛋白质又参与了不同生物途径，发挥不同生物效应。因此，鉴定这些蛋白质将有助于了解肺部疾病的病理机制，筛选生物标志物以及发现新的治疗靶标。
3 BALF蛋白组学与肺癌
目前，肺癌蛋白组学主要目的是寻找敏感性高﹑特异性好的生物标志物，从而帮助临床对肺癌进行早期诊断﹑预后监测以及开辟新的治疗方法。现已有很多关于肺癌蛋白组学的相关报道，但大部分研究标本集中在组织﹑血液和痰液等，这些标本或多或少存在自身缺陷。组织标本取材创伤较大﹑不易获取。另外，大多数肺癌患者早期发病隐匿，组织标本在早期诊断上具有困难。痰液标本取材简单﹑无创，但标本质量容易受咳痰方式影响。血液标本中蛋白成分复杂，大部分都是高丰度﹑非特异性蛋白，这对研究肺癌相关蛋白具有严重干扰。由于BALF具有微创﹑干扰蛋白少﹑与癌组织相邻等优点，使其能更好地应用于基础研究和临床实践。近些年来，越来越多的学者开始以BALF为样本研究肺癌蛋白组学，并取得了很多新的成果。
3.1 诊断性标志物 良好的诊断性标志物必须具有高敏感性和特异性，在疾病的早期即可出现明显的变化。目前，BALF蛋白组学研究发现了许多对肺癌具有诊断价值的标志物，其中上清可溶性蛋白有：丙酮酸激酶M2（PKM2）﹑AKR1B10［8］﹑天冬氨酸蛋白酶A（Napsin A）﹑中性粒细胞弹性蛋白酶（NE）［9］﹑补体 C4-A（CO4A）﹑结合珠蛋白（HPT）﹑谷胱甘肽S-转移酶（GTSP1）［10-11］﹑TIMP-1﹑载脂蛋白2﹑胱抑素 C［12］等。
Pastor等［8］于2012年首次真正意义上做了有关肺癌患者BALF蛋白组学的
肺泡灌洗液蛋白组学在肺癌中的研究进展
