Abstrakt
Prostatický specifický
antigen (PSA) je glykoprotein, který byl charakterizován již v r. 1979. Je
to serinová proteináza, jejíž hlavní role je proteolýza seminální tekutiny a
usnadnění pohybu spermatozoí. Tento protein je kódován genem z rodiny
kallikreinu. Je produkován především prostatou, pouze limitované množství
přechází do tělních tekutin. Koncentrace volné, tj. nekomplexované formy PSA (fPSA) v séru, vztažená ke
koncentraci PSA celkového, se liší pro benigní a maligní nádorové onemocnění
prostaty.
Terminologie
Prostatický specifický antigen (PSA), volný PSA (fPSA)
Odkazy na jiné relevantní
dokumenty, další informace
Chemická a fyzikální
charakteristika, struktura a povaha analytu
PSA je serinová proteináza složená ze 240 aminokyselin v jednoduchém polypeptidovém
řetězci. Molekulová hmotnost PSA je 34 kDa, obsahuje asi 10 %
sacharidů. PSA má chymotrypsinu podobnou aktivitu, katalyzuje hydrolýzu
peptidových vazeb v místě tyrosinu a leucinu. V seminální plasmě se
nachází v pěti formách. Dvě z nich, nezkrácené délky, jsou plně
aktivní, další tři (asi 30–40 % celkem) jsou zkráceny (”nickovaná” forma)
a mají pouze omezenou enzymovou aktivitu. V séru je PSA vázán především na
alfa1–anti–chymotrypsin (tvoří 95 % celkového PSA), v menší míře na
alfa2–makroglobulin. Určitý podíl PSA v séru (pro koncentrace celkového PSA
v séru nad 4 ug/l je to obvykle 10–25 % ) se vyskytuje ve volné
podobě – tj. volný PSA,
nevázaný na bílkoviny. Význam
prostatického membránového antigenu není dosud potvrzen.
Role v metabolismu
PSA je
produktem především prostatické tkáně, jak zdravé, tak i zhoubné. Je secernovaný do seminální
tekutiny a umožňuje za fyziologických podmínek zkapalnění seminální plasmy
štěpením seminogelinů a fibronektinu, čímž je usnadněn pohyb spermatozoí. PSA
přítomný v séru nemá pravděpodobně významnou funkci, především
z důvodu blokování velké
části tohoto proteinu vazbou na alfa1–anti–chymotrypsin. In vitro byla
prokázána interakce PSA s plasminogenem za tvorby fragmentů podobných
angiostatinu, inhibitoru angiogeneze. Tento mechanismus tvorby angiostatinu,
který je známý jako inhibitor angiogeneze, by mohl zdůvodnit biologické chování
nádorů prostaty, tj. obecně nižší rychlost růstu a nízkou angiogenezi.
Dalšími
substráty in vitro jsou insulin, myoglobin, fibrinogen, transformující růstový
faktor beta a další proteiny. Je pravděpodobné, že úlohou PSA v procesu
štěpení těchto proteinů je vytvářet biologicky aktivní funkční proteiny.
Předpokládá se rovněž, že PSA může působit proteolytickou modulaci receptorů
buněčného povrchu.
Zdroj (syntéza, příjem)
Fyziologicky
je PSA produkce typická pro epiteliální buňky
žlázových vývodů.
Distribuce v organismu, obsah
ve tkáních
V seminální plasmě
tvoří PSA asi 10 % všech proteinů, tj. asi 1–2 mg/l. Ačkoliv se
tradičně předpokládá syntéza PSA
pouze v prostatických acinárních buňkách, je produkován i
v periuretrálních a perianálních žlázách, event. v epitelu močového
měchýře při metaplastických změnách. Význam nálezu PSA v extraktu tkáně
karcinomů mléčné žlázy nebyl dosud objasněn.
Produkce
PSA provází z benigních onemocnění hyperplasii prostaty, event. prostatitidu.
Tento antigen je ve vyšších hladinách syntetizován maligními nádory prostaty.
Předpokládá se, že zvýšení hladiny PSA v séru je způsobeno nejen zvýšením
jeho celulární produkce, ale i vzrůstem jeho difuse do tělních tekutin
z místa syntézy.
Biologický poločas
Poločas PSA je asi 2 dny,
volný PSA má poločas řádově minuty.
Kontrolní (řídící) mechanismy
Androgeny zvyšují expresi
PSA ve tkáni prostaty. Je to pravděpodobně způsobeno přítomností ”androgen
response elementu” v promotorové oblasti PSA genu. PSA gen (hK–3) je
tvořen 4 introny a 5 exony, jeho velikost je asi 6 kb. Patří do rodiny
kallikreinových genů spolu s genem pro pankreatický/renální kallikrein
(hK–1) a s genem pro glandulární kallikrein (hK–2).
Literatura
Doherty, A., Cristmas, T., Epstein, R.: Molecular and clinical aspects
of prostate-specific antigen.Tumor Marker Update, 9, 1997, 33-38.
Kaušitz, J.: Rádioimunoanalýza v onkológii. LF UK
Plzeň, 1995.
Masopust, J.: Klinická biochemie. Požadování a hodnocení
biochemických vyšetření. Karolinum Praha, 1998.
Poznámky
Patologicky
zvýšená produkce PSA je charakteristickým znakem maligních prostatických tkání.
Imunohistochemicky je přítomnost PSA pozorována především v dobře
diferencovaných nádorech. Výrazně zvýšené hladiny PSA jsou u pacientů s
kostními metastázami důkazem jejich prostatického původu. Vyšší hladiny v séru
nacházíme též u akutních zánětů prostatické žlázy. Arteficiálně dochází k
elevaci hodnot PSA i po digitálním vyšetření per rectum, transrektální
ultrasonografii a eventuelně cystoskopii. Hlavní důraz určování hladin PSA
spočívá v systematickém sledování pacientů v průběhu léčby a v remisi onemocnění.
Změny hladiny PSA jsou citlivým ukazatelem odpovědi maligních prostatických
tkání na aktinoterapii, chemoterapii a hormonální léčbu. U pacientů s radikální
prostatektomií je normalizace hladin PSA ukazatelem kompletního
odstranění prostatických tkání. Opětné zvyšování hladiny PSA signalizuje
recidivu onemocnění, především vznik kostních metastáz a předchází o několik
měsíců klinické symptomy.
Autorské poznámky
Marta Šimíčková, Miroslava Nekulová
recenzoval Jindřich
Macháček