Abstrakt
CEA, popsaný r. 1965, patří
k nejdéle stanovovaným nádorovým markerům. Je to onkofetální protein
s pravděpodobnou rolí v procesu buněčné adheze. CEA patří do
imunoglobulinové supergenové rodiny, jejíž produkty jsou jak komplexní molekuly
vyskytující se na buněčné membráně, tak i extracelulární molekuly s velice
rozdílnými funkcemi. Kromě vlastního CEA, nespecifického cross-reaktivního
antigenu (NCA) a ”CEA-Gene family Member-
Terminologie
Karcinoembryonální antigen, CEA
Odkazy na jiné relevantní
dokumenty, další informace
Nádorové markery: časté a
méně časté typy
Chemická a fyzikální
charakteristika, struktura a povaha analytu
Antigen CEA je onkofetální
glykoprotein s vysokým obsahem sacharidů (asi 55 %) (von Kleist 1992).
Molekulová hmotnost je 180–200 kDa. Na polypeptidový řetězec, který je
tvořen sedmi Ig doménami zakotvenými na povrchu buňky fosfatidylinositolovou
vazbou, jsou navázány sacharidové řetězce vazbou N–acetylglukosaminu na
asparagin. Heterogenita CEA molekul v histologicky odlišných nádorech je
podmíněna strukturou sacharidové složky a stupněm její glykosylace. CEA
je termostabilní a rozpustný v kyselině chloristé. Sedimentační konstanta
je 7–8 S, izoelektrický bod je 3–4. Při pH 8,6 vykazuje beta–elektroforetickou
pohyblivost. Z velkého množství protilátek vytvořených proti CEA se
většina váže do pěti nepřekrývajících se epitopových skupin.
Role v metabolismu
CEA a NCA jsou, na rozdíl od
BGP, charakterizovány jako Ca2+ - independentní molekuly. Všechny
tyto molekuly patří podle in vitro experimentů k intercelulárním multifunkčním
molekulám podílejícím se na adhezi buněk. Mechanismus působení CEA je dosud
nejasný. Předpokládá se, že
Zdroj (syntéza, příjem)
Za fyziologických podmínek
je CEA produkce
pozorována ve vyvíjejícím se
embryu, kde je syntetizovaný v epiteliálních buňkách, a to především na jejich
membránách. Ve fetálním séru je prokazatelný od 8.týdne těhotenství. Jeho
produkce je nejvyšší v období kolem 22. týdne gravidity. V dospělém
věku je syntetizován v minimálním množství epiteliálními buňkami střevní
sliznice, žaludku a bronchů.
Distribuce v organismu, obsah
ve tkáních
Z benigních onemocnění
je zvýšená koncentrace CEA v séru (a produkce příslušnou tkání) detekována
především u nemocných s jaterní cirhózou, s hepatitidou, zánětlivým
onemocněním pankreatu, s Crohnovou chorobou, ulcerózní kolitidou. Rovněž
některá benigní onemocnění mléčné žlázy mohou syntetizovat tento antigen
(fibroadenomy, fibrocystická choroba).
CEA se
nachází především ve tkáni nádorů karcinomů tlustého střeva a konečníku. Jeho
výskyt je vázán na lépe diferencované struktury epiteliálních buněk těchto
nádorů, kde je uložen na apikální straně buňky. U nádorů nediferencovaných je
jeho distribuce homogenní, v anaplastických nádorech obvykle chybí.
Z dalších nádorů GIT je
CEA produkován nádory žaludku, pankreatu, jícnu a žlučových cest. I
v těchto lokalizacích se nachází především u nádorů dobře a středně
diferencovaných.
Hladiny
tohoto markeru u karcinomu plic předurčuje histologický typ tohoto onemocnění,
CEA se vyskytuje především u adenokarcinomů. Epidermoidní a malobuněčné karcinomy
plic exprimují tento antigen v menší míře.
Pro karcinom mléčné žlázy je
CEA markerem druhé volby (po CA 15-3). Většina méně agresivních nádorů tento
protein produkuje. Invazivní duktální karcinomy, které spolu s invazivními
lobulárními karcinomy představují hlavní podíl mammárních nádorů, však
nevykazují jeho expresi u více než 40 % nemocných.
Nádory
ženských pohlavních orgánů jsou rovněž charakteristické syntézou CEA podle
histologického typu: mucinózní adenokarcinomy, produkující CA 19-9, jej obvykle
exprimují, zatímco zvýšená hladina v séru nebývá nalezena u serózního
cystadenózního typu těchto nádorů, stejně jako u nediferencovaných a
germinativních tumorů. Z dalších gynekologických nádorů je CEA
charakteristický pro keratinizující epidermoidní nádory cervixu i pro určitou
populaci endometriálních nádorů i nádorů děložního těla.
Karcinom
močového měchýře, ledvin, diferencovaný karcinom prostaty a testikulární
teratomy patří rovněž k nádorům pozitivním na CEA.
Syntéza CEA
v medulárních karcinomech štítné žlázy je dána přítomností
neuroendokrinních C- buněk. Podobně i maligní nádory vycházející
z neuroendokrinních struktur CNS vykazují jeho expresi (glioblastomy,
meduloblastomy, malobuněčné karcinomy plic).
Způsob vylučování nebo metabolismus
Degradace probíhá
pravděpodobně prostřednictvím jater, kde po desialyzaci je molekula odbourána v
hepatocytech.
Biologický poločas
Podle velikosti molekuly
s částečně odbouranými sacharidovými zbytky se poločas pohybuje mezi 2–16
dny.
Kontrolní (řídící) mechanismy
Lidská CEA genová rodina
sestává z 29 genů umístěných na chromozomu 19, z nichž 18 je aktivně
transkribováno. Jejich funkční analýza je předmětem současných studií. Aktivní
geny jsou rozděleny podle nejnovějších poznatků na dvě větve: CEACAM a PSG
větev. Exprimované proteiny sestávají z jedné až sedmi
imunoglobulinu-podobných domén. CEA patří do CEACAM větve, která je
charakteristická vazbou proteinu na membránu. Funkční analýza CEA-genového
promotoru i následných regulací za účasti CEA-exprimovaného proteinu jsou
součástí aktuálních výzkumných studií.
Literatura
von Kleist, S.: Introduction
to the CEA family. Int.J.Biol. Marker, 7, 1992, 132-136.
von Kleist, S., Migule, I.,
Halla, B.: Possible function of CEA as cell-contact inhibitory molecule.
Anticancer Res., 15, 1995, 1889-1894.
Kaušitz, J.: Rádioimunoanalýza v onkológii. LF UK
Plzeň, 1995.
Autorské
poznámky
Marta Šimíčková,
Miroslava Nekulová
recenzoval Jindřich
Macháček