Онкомаркер білок S-100

Білки S-100 - це невеликі кальцій-зв'язуючі білки, що відносяться до того ж суперродини, що і кальмодулін, і тропонін C. Зараз відомо близько 25 білків S-100. В організмі людини вони виконують найрізноманітніші функції: необхідні для зростання та диференціювання клітин, транскрипції, фосфорилювання білків, секреції, скорочення м'язового волокна та інших процесів. Вони регулюють клітинний цикл і апоптоз і тому можуть брати участь у процесі онкогенезу. Концентрація білків S-100 змінюється при багатьох злоякісних захворюваннях, що може бути використане для діагностики та прогнозу пухлин.

Найбільше діагностичне значення білок S-100B має щодо меланоми. Білок S-100B є стандартним імуногістохімічним маркером, що рутинно використовується при патоморфологічній діагностиці меланоми. Також він виділяється злоякісними меланоцитами у кров, де може бути виміряний. На даний момент білок S-100B – найбільш вивчений біомаркер меланоми. Показано, що рівень білка S-100B добре співвідноситься із клінічною стадією меланоми. Так, найбільш висока концентрація цього біомаркера спостерігається при дисемінованих пухлинах. Концентрація білка S-100B знаходиться в межах норми у здорових осіб та людей з доброякісними новоутвореннями шкіри, але підвищена у 1,3%, 8,7% та 73,9% випадків меланоми на стадії I/II, III та IV відповідно. Зважаючи на те, що на ранній стадії меланоми підвищення рівня S-100B спостерігається рідко, цей біомаркер не використовується для скринінгу меланоми. Білок S-100B також застосовується для оцінки прогнозу меланоми: підвищення рівня S-100B пов'язане з більш агресивним перебігом хвороби. У дослідженнях доведено кореляцію між рівнем білка S-100B та товщиною Бреслоу – іншим добре відомим прогностичним фактором. Поєднання цих двох прогностичних факторів дозволяє отримати більш точну оцінку прогнозу захворювання. Так, підвищення концентрації білка S-100B більше 0,22 мкг/л у поєднанні з товщиною Бреслоу більше 4 мм свідчить про дисемінацію пухлини з чутливістю 91% і специфічністю 95%. Дослідження концентрації білка S-100B також використовують для контролю лікування меланоми. Наростання рівня цього біомаркера свідчить про прогрес меланоми, і навпаки, зниження його концентрації – про її регрес. Показано, що інформативність біомаркера S-100B для оцінки лікування меланоми вища, ніж інформативність іншого біомаркера меланоми – лактатдегідрогенази (ЛДГ). Підвищення білка S-100B спостерігається також при астроцитомі, пухлинах нирок та деяких різновидах лейкозів, а також при захворюваннях нирок, печінки (у тому числі метастазах різних пухлин у печінку), різних запальних та інфекційних захворюваннях.

Інші білки S-100 можуть мати певне клінічне значення при діагностиці інших видів раку. Так, наприклад, білок S-100A4 може бути використаний для оцінки прогнозу раку молочної залози, шлунка, сечового міхура, підшлункової залози та легені. Білок S-100A7 є біомаркером раку легені та яєчника. Білок S-100A9 може бути використаний для диференціальної діагностики раку передміхурової залози та доброякісної гіперплазії простати.

Можливість застосування білків S-100 у клінічній практиці була показана не тільки при злоякісних захворюваннях, а й при широкому спектрі інших патологій.

У головному мозку білок S-100B переважно продукується астроцитами, а його посилений синтез свідчить про активацію астроцитів у відповідь на пошкодження нервової тканини на тлі гіпоксії чи гіпоглікемії. Підвищення рівня білка S-100B у крові та спинномозковій рідині спостерігається при травматичному пошкодженні головного мозку. Показано, що визначення концентрації S-100B дозволяє відібрати пацієнтів з черепно-мозковою травмою легкого ступеня тяжкості, які дійсно потребують проведення КТ, та уникнути до 30% непотрібних досліджень. Науковці виявили, що підвищення рівня білка S-100B більше 0,1 мкг/л є чутливим маркером патологічних змін на КТ головного мозку. Інші приклади використання білка S-100B у неврології:

1. підвищений рівень цього біомаркера у новонароджених свідчить на користь гіпоксемічної/ішемічної енцефалопатії за наявності асфіксії новонароджених;

2. підвищений рівень цього біомаркера (понад 0,3 мкг/л) є несприятливим прогностичним фактором у пацієнтів із спонтанним субарахноїдальним крововиливом;

3. рівень білка S-100B підвищений у пацієнтів із системним червоним вовчаком з ураженням нервової системи.

Синтез білка S-100A1 характерний для міокарда, де цей білок бере участь у процесі скорочення міофібрилу. Синтез S-100A1 посилений при гіпертрофії правого шлуночка та знижений при тяжкій серцевій недостатності. У пацієнтів із гострим інфарктом міокарда спостерігається підвищення рівня S-100A1 у крові. Поєднання оцінки за шкалою Глазго менше 6 балів, підвищеного рівня нейронспецифічної енолази (NSE) більше 65 нг/мл та білка S-100 більше 1,5 мкг/л через 48-72 години після серцево-легеневої реанімація при зупинці серця є високоспецифічним індикатором несприятливого неврологічного результату та когнітивної дисфункції.

Білки S100A8, S100A9 та S100A2 переважно синтезуються фагоцитами та виконують різноманітні функції, пов'язані із запаленням. Концентрація цих білків відображає активність запальних захворювань, таких як ревматоїдний артрит, хронічний бронхіт та муковісцидоз.

Таким чином, білок S-100 є неспецифічним біомаркером, внаслідок чого його іноді порівнюють із С-реактивним білком – іншим неспецифічним, але широко використовується біомаркером захворювань різної етіології. Так як можливий хибнопозитивний результат дослідження на білок S-100, щоб уникнути діагностичних помилок рекомендується проведення повторних аналізів.

Для чого призначають дослідження?

• Для діагностики, оцінки прогнозу та контролю лікування деяких онкологічних, неврологічних, запальних та інших захворювань.

Метод дослідження

Електрохемілюмінісцентний аналіз (ECLIA)

Біоматеріал дослідження

Кров (Сироватка)

Як правильно підготуватися до дослідження?

Натщесерце (8-12 годин голодування); для дітей до двох років можливе голодування протягом 2-3 годин. За добу виключити фізичні та емоційні навантаження, перегрів та переохолодження, порушення режиму сну, авіаперельоти, інструментальні методи дослідження (УЗД, рентген та ін.), фізіотерапевтичні процедури, масаж, прийом алкоголю та медикаментів (останнє – тільки за погодженням з лікарем!). 

Якщо виключити прийом ліків неможливо, необхідно про це повідомити при оформленні замовлення в лабораторії. За годину перед забором крові не можна курити. У день дослідження допускається вживання невеликої кількості води. Перед маніпуляційними процедурами слід прийняти зручну позу, розслабитися та заспокоїтись.

Що може впливати на результат?

1. Стадія раку;

2. Об'єм ушкодження клітин, які синтезують білок S-100.

Синоніми 

Онкомаркер білок S-100

Протеин S-100

Онкомаркер меланомы

S-100 protein

S100 protein

Що означають результати? Референтні значення

Причини підвищення рівня S-100:

• злоякісні новоутворення (меланома, рак молочної залози, підшлункової залози, шлунка, сечового міхура, легені, яєчника, передміхурової залози);

• захворювання серця (гіпертрофія міокарда, гостра ішемія);

• захворювання головного мозку (черепно-мозкова травма, субарахноїдальний крововилив, ішемія);

• запальні та аутоімунні захворювання (ревматоїдний артрит, системний червоний вовчак, псоріаз).

Причини зниження рівня S-100:

• ефективне лікування захворювання;

• серцева недостатність тяжкого ступеня тяжкості (білок S-100A1).

Референтні значення:

0,05-0,105мкг/л

Хто призначає дослідження?

Онколог, нефролог, кардіолог, ревматолог, терапевт, лікар загальної практики.