胃蛋白酶原研究现状及应用价值 3

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胃蛋白酶原研究现状及应用价值

摘要：胃蛋白酶原是由胃黏膜分泌，为胃蛋白酶的前身，属于门冬氨酸蛋白酶家族，按其免疫原性不同，可分为两个亚群，即胃蛋白酶原I和胃蛋白酶原Ⅱ。血清胃蛋白酶原的水平可反映胃蛋白酶的分泌及胃黏膜状态和功能情况，当胃黏膜发生病变时，血清中胃蛋白酶原的含量也随之发生改变。目前对胃蛋白酶原研究较多，认为它对胃癌的诊断价值较高。本文就胃蛋白酶研究现状，胃蛋白酶原与胃癌、幽门螺杆菌关系，检测其活性的方面进行论述。

关键词：胃蛋白酶原；胃癌；幽门螺杆菌感染；活性检测； 胃蛋白酶原( PG)是胃分泌的一种消化酶前体，是诊断胃癌的理想的肿瘤标志物，其敏感性 和特异性均很高。利用血清PG检测进行早期胃癌普查，尤其是萎缩性胃炎、胃癌前期病变 及溃疡，评价不一

[1]。

一、胃蛋白原研究现状

PG是胃液中胃蛋白酶的无活性前体，为一由375个氨基酸组成的蛋白多肽链，平均相对分子质量为42000，人胃黏膜中有7组胃蛋白酶同工酶原。PG在核糖体上合成，由高尔基体分泌出细胞，被盐酸激活后变成胃蛋白酶。根据生化性质、免疫原性、细胞来源及组织内分布可分成PGI、PGII两个亚群，1～5组分免疫原性近似，称为PGI(PGA)，主要由胃腺的主细胞的黏液颈细胞分泌；组分6—7被称为PGII(PGC)，除由胃体和胃底黏膜的泌酸腺的主细胞分泌外，泌酸腺的黏液颈细胞、贲门腺和胃窦的幽门腺的黏液细胞以及十二指肠上

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段的 Brunner腺也能产生PGI1，胃黏膜合成的PGI1约为总量的25 ％。胃几乎是PG的惟一来源，并且在分泌阶段的分泌量会发生变化， 血清PGI和PGII反映了胃黏膜不同部位的分泌功能。合成后的PG大 部分进入胃腔，在酸性胃液作用下活化成胃蛋白酶，只有少量PG(约 1％)透过胃黏膜毛。故血清PG浓度可以反映其分泌水平。当胃黏膜发生病理变化时，血清PG含量也随之发生改变。胃液和血液PG水平与活组织病理变化结果常一致，血清PG浓度反映其分泌水平。胃蛋白酶相对分子质量为3.5×10，水解蛋白质和多肽，前身为PG，主要由胃底主细胞所分泌。

亦有研究认为[2]，L33PG可由胃黏膜颈部黏液细胞或幽门腺黏液细胞所分泌。被HC1激活后变成小分子的胃蛋 白酶。胃蛋白酶只在酸性环境中发挥作用，pH>6即失去活性；在pH=2时优先作用于天然蛋白质；pH=4时能消化某些特异性的肽。在体外，胃蛋白酶的持续作用可使蛋白分子的肽键约有30％分裂，形成脉、胨和一些氨基酸。胃蛋白酶不作用于角蛋白和黏蛋白，亦不作用于低相对分子质量的蛋白衍生物。在复合维生素与蛋白质结合和释放上，胃蛋白酶亦起主要作用。近年来，PG作为肿瘤标志物的研究与应用在肿瘤学中已成为一个引人注目的新领域。选择一些特异性较高的肿瘤 标志物联合测定某一肿瘤优于单一指标，有利于提高检出的阳性率。而且,合理选用肿瘤标志物,常可在临床症状出现之前数月鉴别出复发和转移。因此多种肿瘤标志物的联合检测是研究的一个发展方向。 二、PG临床应用

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1、胃癌早期筛选

胃癌是我国常见的恶性肿瘤之一，其病死率居各种恶性肿瘤之首。据权威调查数据显示，中国是胃癌的高发区，患病率和死亡率超过世界平均水平的两倍。近年来，虽然城市人口胃癌的患病率有所下降，但农村人口患胃癌的人数大幅增加。临床研究发现，始发阶段的小胃癌、微小胃癌10年存活率可达100%，而晚期胃癌患者术后5年生存率仅为20%。因此，胃癌早期诊断，早期治疗非常重要。胃癌的发生是一个多步骤、多因素进行性发展[3]。血清胃蛋白酶原是萎缩性胃炎的标志物，由于萎缩性胃炎是胃癌的癌前病变，所以把PG法应用于对胃癌的检诊。联合测定血清PGI和PGI/II比值是判定正常胃底粘膜或慢性萎缩性胃炎/肠化乃至胃癌的合适、可靠的无创性试验。过低的PGI和PGI／PGI1应警惕早期胃癌。由于血清PG的含量直接反映胃黏膜的功能，胃癌患者血清PGI水平明显下降，表明胃癌患者胃黏膜分泌能力下降。80％以上的胃癌伴有萎缩性胃炎，而萎缩性胃炎可导致胃黏膜主细胞丢失，从而影响其分泌功能；胃癌患者血清PGI水平明显降与胃癌患者胃黏膜萎缩、肠化从而分泌降低；还有报道认为，致癌因子使胚细胞中PG基因受损突变，从而失去了分泌PGI的能力；基因突变胚细胞又更新黏膜细胞，使PGI、PGl1分泌持续降低。胃癌患者血清PG 1I含量变化无统计学意义，这可能与分泌PG 11细胞分布较广有关。血清PGI及PGI／PGII明显下降对监测早期胃癌具有重要的临床意义[4]。 2、幽门螺杆菌感染

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幽门螺杆菌(HP)已被世界卫生组织列为人类胃癌的主要致癌因素之一。在从慢性非萎缩性胃炎一萎缩性胃炎一肠化生一异型增生一肠型胃癌这一病变过程中，HP起了极其重要的作用[5]。在国外报道，80％的中到重度萎缩性胃炎患者HP检测呈阳性，以胃窦为主的萎缩性胃炎患者发展为胃癌的几率是正常人的18倍，而胃窦和胃体都有粘膜萎缩的患者，其危险性将高达正常人的90倍。感染HP时刺激胃窦分泌胃泌素增多，进而导致胃蛋白酶原的分泌增加，PGⅡ升高幅度较PGI明显，PGI／PGⅡ比值降低。感染UP的程度、受损伤的部位及病变的程度不同PGI、PGⅡ和PGI／PCⅡ检测结果有差异。感染早期PGI、PGⅡ均升高，PGI／PGⅡ下降；如进一步发展胃粘膜发生严重病变时，PCI降低、PGⅡ正常或升高、PGI／PGⅡ比值降低。由此可见，检测laG对HP感染早期的意义优于晚期。在药物治疗有效时。PCⅡ含量会随着幽门螺杆菌的减少而降低，据此可进行疗效观察。 3、消化性溃疡复发和胃癌切除术后复发的判定指标

胃癌患者全胃切除后血清PG含量作为随访指标，可为胃癌复发提供重要线索。林慧忠等[6]测定了62列胃癌患者和61列健康人的血清PG,发现胃癌患者PG水平明显低于健康人的PG水平，且在早期胃癌即发生改变，进展期胃癌更低。进一步测定手术后患者血清PG，发现手术后PG较术前明显降低。跟踪随访后发现在部分胃癌切除患者胃癌复发后血清PG无明显变化，而全胃切除患者胃癌复发后PG显著升高。从而证实了胃溃疡初发患者PGI升高明显，胃溃疡复发者PGII升高明显，十二指肠溃疡复发患者的PGI／II均显著升高。

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胃癌切除术后患者血清的PG水平显著低于术前，胃癌复发者PGI／II升高，未复发者无明显改变。 三、胃蛋白酶活性检测

上世纪8O年代日本最早报道建立PGI和PGⅡ检测，使用最早的方法学主要以放免法和酶免法，后来又有时分辨荧光免疫分析。这些方法的灵敏度和特异性较好，适合于大批量标本的检测，并多为繁琐的手工操作 。另外，放免法的同位素污染和半衰期的限制以及需要特定的计数仪，时问分辨荧光免疫分析也需要特定的检测仪等因素也限制了其在临床的应用。近几年推出的胶乳增强免疫比浊测定法，具有与上述方法相同的灵敏度和特异性，可在任意一台生化分析仪上检测，方便、快捷、稳定的定量测定PCI和PCⅡ含量，并计算PCI／PGⅡ比值，自动化程度高试剂、易保存、元放射性污染，适合于各种年龄、各种体质的患者，既可以单个标本随时测定,又适合于大批量普查[7]。 四、小结

PG作为一种新的肿瘤标志物，对于胃癌的早期诊断和筛选，以及胃癌术后复发与转移的检测、良恶性溃疡的鉴别、胃酸分泌的评判都有重要的意义，以PG作为肿瘤标志物的方法目前在我国还未普及。其测定常用放免法与酶学法，由于测定方法不断完善，相信不久将来在临床中的应用会有更大的研究突破。 参考文献：

[1 ]蒋叶华，黄飚，王翌，等．血清胃蛋白酶原与胃疾病相关性的分

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析[J]．临床荟萃，200 7，22(10)：986.

[2]王北宁，杨剑，徐东．胃蛋白酶原I、Ⅱ的酶免疫分析[J]．标记免疫与临床，2006，13(3)：162—163．

[3]马颖杰，王惠吉，武抗美．血清胃蛋白酶原与良、恶性溃疡[J]． 临床和实验医学杂志，2007，6(5)：24-25.

[4]黄飚，肖华龙，张瑞祥等．胃蛋白酶原I时间分辨荧光免疫分 析法的建立[J]．中华微生物学和免疫学杂志，2004，24(6):492-495． [5]杨胜茹.胃蛋白酶原的研究现状及应用[J].医学综述2009年2月第15卷第4期.

[6]姜新民,张忠房等.胃蛋白酶原的检测和临床应用[J].医学检验 与临床2011年第22卷第1期.

[7]林慧忠，陈磊等.胃蛋白酶原及其亚群与CA72-4联合检测对早期胃癌诊断及预后判断的意义[J].中华外科杂志.2004,42（24）：1505-15058.

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[4]黄飚，肖华龙，张瑞祥等．胃蛋白酶原I时间分辨荧光免疫分 析法的建立[J]．中华微生物学和免疫学杂志，2004，24(6):492-495． [5]杨胜茹.胃蛋白酶原的研究现状及应用[J].医学综述2009年2月第15卷第4期.

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[7]林慧忠，陈磊等.胃蛋白酶原及其亚群与CA72-4联合检测对早期胃癌诊断及预后判断的意义[J].中华外科杂志.2004,42（24）：1505-15058.

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