OSN-SAbstraktOSN-E

Alfa–fetoprotein (AFP) je důležitý sérový onkofetální protein časného vývoje savců a zároveň jeden z významných nádorových markerů. Funkce tohoto proteinu není dosud zcela jasná, i když jeho role je podle in vitro experimentů zřejmě významná nejen v oblasti transportu různých látek, ale i při růstu, diferenciaci atd. AFP je onkofetální protein, exprimovaný ve vysoké hladině v embryonálním žloutkovém vaku a ve fetálních játrech. Syntéza AFP výrazně klesá po porodu. V dospělých játrech se tvoří jen jeho stopové množství. Exprese AFP genu je však reaktivována v regenerujících dospělých játrech a při hepatokarcinogenezi. Zvýšená exprese AFP je charakteristická pro většinu hepatocelulárních karcinomů a hepatoblastomů. Druhou oblastí, kde je AFP jako nádorový marker využíván, jsou nádory zárodečných buněk, především embryonální karcinom, tumory žloutkového vaku a teratomy. Fyziologické zvýšení koncentrací v amniové tekutině i plazmě matky je během gravidity, stanovení koncentrace v séru matky se využívá k screeningu vrozených vývojových vad.

OSN-STerminologieOSN-E

Alfa–1–fetoprotein, AFP

OSN-SSynonymaOSN-E

Alfa–fetoprotein

OSN-SKlasifikační kódyOSN-E

OSN-SOdkazy na jiné relevantní dokumenty, další informaceOSN-E

Alfa-1-fetoprotein v séru

Nádorové markery

OSN-SChemická a fyzikální charakteristika, struktura a povaha analytuOSN-E

KEY-SAFPKEY-E je glykoprotein o molekulové hmotnosti přibližně 67–72 kDa. Na jednoduchý polypeptidový řetězec (590 aminokyselin) propojený disulfidickými můstky jsou navázány sacharidy, jejichž obsah je 3–5 %. Jeho struktura (3 hlavní domény) je podobná albuminu, v molekule AFP je však výrazněji zastoupeno několik aminokyselin (např. glycin, serin a izoleucin). Vzhledem k pohyblivosti na elektroforéze byl nazván svým objevitelem Abelevem (1963) alfa–1–fetoprotein. Na epitopové mapě AFP je dosud rozlišeno 16 epitopů, z nichž 3 jsou markerem konformačního stavu molekuly. KEY-SAFP molekulaKEY-E z různých materiálů (séra z různých nádorů, amniová tekutina atd.) obsahuje různé varianty těchto epitopů.

OSN-SRole v metabolismuOSN-E

Hladina KEY-SAFP v séruKEY-E vyvíjejícího se plodu se zvyšuje až do 14.týdne gravidity, kdy dosahuje koncentrace až 3 g/l. Od 21.týdne jeho syntéza postupně slábne, bezprostředně po porodu dosahuje sérová koncentrace poměrně širokého rozmezí mezi 5–2000 mg/l, v průměru 80 mg/l. Přibližně do dvou let je jeho hladina ustálena na hodnotách zdravých dospělých jedinců. V pupečníkové krvi se nachází obvykle 90–100 mg/l.

AFP v séru matky, kam přechází přes placentu, je důležitým ukazatelem fyziologického vývoje těhotenství. Prenatální diagnóza rozštěpu neurální trubice, jehož incidence ve střední Evropě je 1–2 případů na 1000 novorozenců, se provádí screeningovým vyšetřením hladiny AFP v séru matky v období mezi 16.–20. týdnem gravidity. Hladiny zvýšené nad 2,5 MOM (násobky mediánu) pro daný gestační týden umožňují detekovat např. fetální malformaci spina bifida se senzitivitou 70 % a specificitou 97 %.

AFP je rovněž užíván pro screening Downova syndromu (trisomie 21). Tato autozomální chromozomová aberace výrazně roste po 35. roce věku matky. Je známo, že ve druhém trimestru gravidity je u této poruchy signifikantně snížen v séru matky AFP a nekonjugovaný estriol, zatímco hCG je signifikantně vyšší.

Významná je především jeho role transportní (vazba steroidů, některých těžkých kovů, bilirubinu, mastných kyselin, retinoidů, drog, antibiotik apod.) a úloha v imunitních procesech. In vitro studie na zvířecím modelu však prokázaly jeho funkci i v mnoha dalších klíčových metabolických cestách. AFP je považován za důležitý přímý či nepřímý faktor spojený s regulací růstu (synergistická činnost s růstovými faktory, role v apoptóze), s diferenciací, s transformací v ontogenetickém i onkogenním procesu, s antioxidačními procesy apod.

OSN-SZdroj (syntéza, příjem)OSN-E

AFP je syntetizován již během vývoje plodu. Ve žloutkovém vaku je produkován od začátku krvetvorby, tj. asi od 10.dne po oplodnění. Biosyntézu tohoto onkofetálního antigenu zajišťují asi od 10.týdne gravidity fetální játra. Vzhledem k tomu, že jeho koncentrace v séru je již v tomto období vývoje plodu vysoká (dokonce vyšší než hladina albuminu), předpokládá se i jeho funkce obdobná albuminu (”fetální albumin”).

OSN-SDistribuce v organismu, obsah ve tkáníchOSN-E

V dospělém zdravém organismu je KEY-Ssyntéza AFPKEY-E redukována na minimum. Za určitých patologických stavů však k jeho produkci opět dochází.

Primární maligní nádory jater (hepatomy), obzvláště jejich málo diferencované formy, produkují AFP, který je nalézán ve zvýšené hladině v séru až v 70 % případů. Jeho hladina reflektuje nádorovou hmotu. Nádory germinativního charakteru (ovaria, testes) syntetizují AFP především ve strukturách žloutkového vaku. Podle histologické charakterizace je výskyt zvýšené hladiny AFP typický pro embryonální karcinomy a teratomy, obvykle chybí v seminomech a choriokarcinomech. Produkce je prokazována až v 80 % případů nádorů žloutkového vaku. Výskyt v seminomech je sporadický, i když metody molekulární biologie (PCR) odkrývají možnost průkazu nepatrných množství AFP i v těchto nádorech.

Exprese AFP u nádorů zažívacího traktu je pozorována asi u jedné pětiny nemocných s nádorem střeva, pankreatu, žaludku či žlučových cest. AFP–produkující karcinom žaludku (hepatoidní karcinom žaludku) je charakteristický obvykle vysokým metastatickým potenciálem.

OSN-SZpůsob vylučování nebo metabolismusOSN-E

Degradace játry a vylučování ledvinami.

OSN-SBiologický poločasOSN-E

Biologický poločas AFP v séru se pohybuje obvykle mezi 3–7 dny.

OSN-SKontrolní (řídící) mechanismyOSN-E

Podle nejnovějších poznatků je AFP členem skupiny genů albuminu. Kromě albuminu a AFP kóduje tato skupina podobných genů (lokalizovaných u člověka na chromozomu 4) vitamin D–vazebný protein, alfa–albumin a další proteiny.

AFP gen je reexprimován pod kontrolou promotoru a pozitivního a negativního regulátoru transkripce, které jsou intenzivně studovány. Exprese AFP genu je ovlivněna působením extracelulárních stimulů prostřednictvím alespoň dvou signálních transdukčních cest. Na negativní regulaci exprese AFP genu se podle posledních výsledků podílí rovněž supresorový gen p53.

OSN-SLiteraturaOSN-E

Mizejewski G.J.: Alpha-fetoprotein as a Biologic Response Modifier: Relevance to Domain and Subdomain structure. Proc. Soc. Exper. Biol. Med. 1997, 215, 333-362.

Kaušitz J.: Radioimunoanalýza v onkológii. LF UK Plzeň, 1995.

Abelev, G.I., Eraiser T.R.: Cellular aspects of alpha fetoprotein reexpression in tumors. Cancer Biol. 1999, 9, 95-107.

OSN-SAutorské poznámkyOSN-E

Marta Šimíčková, Miroslava Nekulová

recenzoval Jindřich Macháček