新研究发现可用于早期非小细胞肺癌（NSCLC）诊断的一个潜在生物标志物。该生物标志物能够非侵入性地帮助诊断癌前肺部病变及早期肺癌，并将其与良性的肺部结节区分开。
新的潜在生物标志物是一种被称为SGLT2的蛋白质，负责为一些细胞转运葡萄糖。在对老鼠进行的实验中，研究人员发现这一机理能被用于检测早期肺部病变。
该发现于年11月14日在《科学转化医学》期刊上发表，研究人员称，这“有望帮助医生区分CT扫描发现的肺部结节中哪些更可能发展为恶性病变，哪些不需要进一步追踪监测。”
证据还显示，SGLT2有可能成为一种新的治疗靶点，以防止癌前病变或早期非小细胞肺癌的进一步发展。
早期诊断困难
及早发现肺癌并进行治疗，可以极大提高患者的生存几率。但是肺癌的早期诊断比较困难，哪怕针对的是肺癌高风险人群，比如目前或曾经的重度吸烟者。
主要的挑战在于，使用低辐射CT扫描进行肺癌筛查检测出的往往是肺部细小结节或病变，而这些细小结节或病变是无法被清晰诊断为良性或恶性的。这些病变通常需要反复的CT扫描、活组织检查、甚至手术进行监测追踪。
尽管这些结节中大部分都是良性的，但目前并无对其进行监测的标准指导方法。
为获得更好方法监测肺部结节，研究人员不断寻求能将正常细胞与肿瘤细胞进行区分的方法——比如通过血液测试或影像检查非侵入性地进行区分。
肺部肿瘤细胞消耗葡萄糖的两种方式
肿瘤细胞比正常细胞消耗更多葡萄糖，因为肿瘤细胞的快速增长需要更多糖分。实际上，这就是使用PET扫描判定肺癌及其它某些种类癌症发展阶段的基本原理。
在PET扫描中，将少量放射性示踪剂物质——一种被称为FDG的葡萄糖——注入静脉。恶性肿瘤细胞会在PET扫描成像中显亮，因为它们比正常细胞消耗更多FDG葡萄糖。
消耗葡萄糖主要通过一组被称为GLUTs的葡萄糖转运分子进行，癌细胞中GLUTs水平一般远远高于正常细胞。但最近的研究成果显示，某些种类的癌细胞，包括人类胰腺癌和前列腺癌，还含有或表达SGLT2；这是一种通常仅存在于肾中的蛋白质，用于消耗葡萄糖。
科研人员称：“目前我们使用PET成像检测肿瘤细胞消耗的葡萄糖，但无法检测SGLT2。”因为FDG的消耗途径是GLUTs，而非SGLTs。
但在对老鼠进行的试验中，“如果我们使用一种不同的示踪剂物质——一种特别由SGLT2消耗的被称为Me4FDG的放射性示踪剂葡萄糖——进行PET成像，就能检测出含有SGLT2的肺部结节对葡萄糖的消耗情况。”
将SGLT2作为检测早期非小细胞肺癌使用的生物标志物
科学家首先研究了患者肺部结节样本中SGLT2和GLUT1的表达，发现癌前或早期肺腺癌患者的肺部结节样本中SGLT2水平非常高。进一步恶化后的非小细胞肺癌患者组织样本中同时含有SGLT2和GLUT1。通过对比，研究小组在正常肺泡的组织样本中既未发现SGLT2，也未发现GLUT1。
下一步，研究人员综合使用免疫组织化学和PET扫描，将FDG或Me4FDG作为示踪剂，研究了经过基因工程设计的老鼠在肺腺癌发展不同阶段，体内所含GLUT1和SGLT2的表达和活动变化。
在该非小细胞肺癌老鼠模型中，科学家称：“我们发现癌前及早期肺癌仅表达SGLT2一种葡萄糖转运蛋白。”“随着肿瘤的进一步发展，SGLT2表达减少，更加为人所知的葡萄糖转运蛋白GLUT1的表达增加。”
使用一种糖尿病药物抑制SGLT2
由于SGLT2似乎仅在癌前肺部结节和早期肿瘤的葡萄糖消耗中发挥主要作用，因此研究人员推测，SGLT2可能是参与肺癌早期阶段肿瘤发展的要素。
研究人员测试了在肺癌老鼠模型中使用药物卡格列净抑制SGLT2的效果。该药物以SGLT2为靶点，最近已被美国食品药物监督管理局批准用于治疗2型糖尿病。
基于这些老鼠模型试验，科研人员称：“我们认为可以使用抑制SGLT2的药物治疗早期肺癌，甚至可以预防癌前病变向癌症发展。”
但是，老鼠模型中使用卡格列净抑制肿瘤增长和延长生存期的效果有限。并且，尽管研究发现令人振奋，但“距离应用于人类肺癌还有较长的路要走。”
进一步针对患者进行研究
过去15-20年对早期肺癌的预防和治疗无甚进展。科学家希望该研究能扭转这一趋势。
为进一步了解SGLT2在癌症发展中所起的作用，研究人员使用一个剔除了SGLT2功能的肺癌基因老鼠模型，观察SGLT2在肿瘤发展中的作用。“我们还想知道，随着癌症的进一步发展，为何肿瘤细胞改变了转运葡萄糖的方式。”
最后，研究人员称，为进一步确认使用SGLT2作为标志物诊断人类早期非小细胞肺癌的可能性，“我们正在启动一项研究，对使用Me4FDG示踪剂进行人类PET扫描成像的可能性进行测试。”
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参考资料：
