Informaţii generale
Piruvat kinaza – PK catalizează ultima etapă din calea glicolitică (responsabilă de producţia netă de energie). Diferite izoenzime PK sunt exprimate în funcţie de rolul metabolic al diverselor ţesuturi. M2-PK este izoenzimă caracteristică celulelor proliferante (normale + tumorale), fiind prezentă sub 2 forme:
→ tetramerică (activă, converteşte glucoza în piruvat şi lactat);
→ dimerică (inactivă, predomină în celulele tumorale), denumită Tumor M2-PK.
Dimerizarea M2-PK în celulele tumorale este indusă prin interacţiunea directă cu diverse oncoproteine. Prezenţa predominantă a formei dimerice determină acumularea fosfometaboliţilor, care nu mai sunt supuşi acţiunii PK, conducând la iniţierea sintezei de acizi nucleici, fosfolipide şi aminoacizi necesari celulelor tumorale.
Tumor M2-PK nu este un marker tumoral cu specificitate de organ; nivelul său reflectă statusul metabolic specific al celulelor tumorale. Tumor M2-PK este eliberat în sânge şi, de asemenea, în scaun, în cazul pacienţilor cu adenoame sau tumori de tract digestiv inferior. Testul utilizează anticorpi monoclonali specifici formei dimerice a M2-PK şi prezintă două indicaţii majore:
– detectarea în materiile fecale este utilă în screening-ul tumorilor colorectale;
– detectarea în plasmă, împreună cu cea a markerilor tumorali convenţionali, poate fi folosită în diagnosticul şi monitorizarea evoluţiei diverselor tumori digestive.
Cele două teste Tumor M2-PK sunt deopotrivă inovatoare şi unice, întrucât măsoară activitatea metabolică a tumorii, care la rândul ei reprezintă măsura agresivităţii tumorii. In consecinţă, testele Tumor M2-PK pot fi foarte eficiente în monitorizarea efectelor terapiei, detectând posibilele recăderi sau metastaze şi furnizeză informaţii utile care pot ajuta atât în screening-ul cât şi în diagnosticul anumitor tumori2;7.
Deoarece Tumor M2-PK reprezintă un marker al activităţii metabolice, creşteri ale concentraţiei sale în plasmă sunt întâlnite în diverse tipuri de tumori: gastrointestinale, mamare, pulmonare, renale şi prostatice.
Există două modalităţi de utilizare a marker-ului:
– detecţia diverselor tipuri de tumori, în combinaţie cu alţi markeri tumorali (pentru a creşte sensibilitatea);
– monitorizarea pacienţilor pentru evaluarea succesului terapiei şi detecţia recurenţelor tumorale (modificările concentraţiei Tumor M2–PK reflectă schimbările de la nivelul tumorii).
Studiile efectuate au demonstrat relevanţa clinică a determinării Tumor M2–PK în plasmă.
Astfel, datele pentru Tumor M2-PK din 8 studii au fost comparate cu cele pentru alţi markeri tumorali gastrointestinali. La o valoare cut-off diagnostică de 15 U/mL, sensibilitatea, specificitatea, valoarea predictivă pozitivă şi negativă pentru Tumor M2-PK în plasmă EDTA au fost:
→ 57.3%, 89%, 85.7% si 64.8% pentru cancerul colorectal;
→ 62.1%, 89%, 88% si 64% pentru cancerul gastric şi esofagian;
→ 72.5%, 89%, 58% si 94% pentru cancerul pancreatic.
Concluzia a fost că Tumor M2-PK circulant este mult mai crescut în tumorile digestive în comparaţie cu markerii tumorali convenţionali4;7. Mai mult, Schultze a arătat că se obţine o creştere semnificativă a sensibilităţii detecţiei dacă Tumor M2–PK este utilizat în combinaţie cu markerii tradiţionali (CEA în cazul tumorilor colorectale, CA 72-4 în cancerul gastric şi CA 19-9 în cancerul pancreatic şi cel esofagian)9.
In 3 studii separate, Schneider şi colaboratorii săi au arătat că Tumor M2–PK poate constitui un marker valoros pentru detecţia şi monitorizarea cancerului pulmonar8.
Unul dintre primele studii efectuate cu acest marker a inclus pacienţi având carcinom renal; valorile Tumor M2–PK au fost semnificativ crescute la aceşti pacienţi în comparaţie cu persoanele sănătoase. Autorii studiului au evidenţiat corelaţia strânsă între nivelul markerului şi stadiul tumorii. Un studiu ulterior al lui Oremek a indicat de asemenea o discriminare înalt semnificativă între pacienţii cu tumori renale şi cei cu nefrită pe baza valorilor Tumor M2–PK6. In cazul intervenţiilor chirurgicale, Wechsel a arătat că la majoritatea pacienţilor nivelurile marker-ului revin la normal în decurs de 6 săptămâni (maximum 11 săptămâni) de la extirparea cu succes a tumorii şi se menţin la valori crescute dacă au survenit recurenţe sau metastaze10.
Specimen recoltat – sânge venos5;7.
Recipient de recoltare – vacutainer cu EDTA5;7.
Cantitate recoltată – cât permite vacuumul5;7.
Cauze de respingere a probei – specimen hemolizat5;7.
Prelucrare necesară după recoltare – în maxim 4 ore de la recoltare se separă plasma prin centrifugare 15 minute la 1500 x g [g = (1118 + 10-8) x (raza în cm) x (rpm)2]. Se congelează la – 20°C până în momentul efectuării testului. Probele de plasmă recoltate în alte centre decât laboratorul Grozovici vor fi transportate în recipientul destinat probelor congelate5.
Stabilitate probă – plasma este stabilă 12 luni la -20°C; nu decongelaţi/recongelaţi5.
Metodă – ELISA5;7.
Valori de referinţă – <15 U/mL5;7.
Bibliografie
1. Carolin Tonus et al. Colorectal cancer screening by non-invasive metabolic biomarker fecal tumor M2-PK. In World J Gastroenterol 2006 November 21; 12(43): 7007-701.
2. Eigenbrodt, E et al. (1992). A double role for pyruvate kinase type M2 in the expansion of phosphometabolite pools found in tumor cells. In Critical Reviews in Oncogenesis, pp 91 -115 [M Perucho, editor. Boca Raton, FL: CRC Press.
3. Ewald N et al. Fecal pyruvate kinase-M2 (tumor M2- PK) measurement: a new screening concept for colorectal cancer. In Anticancer Res. 2007
4. Kumar Z et al. Tumor M2-pyruvat kinase: a gastrointestinal cancer marker. In Eur J Gastroenterol Hepatolog 2007.
5. Laborator Synevo. Referinţele specifice tehnologiei de lucru utilizate 2010. Ref Type: Catalog.
6. Oremek, GM et al. (2000). Value of Tumor M2 (Tu M2-PK) in Patients with Renal Carcinoma. In Anticancer Research, 20: 5095-5098.
7. Phil Allcock – ScheBo Biotech. www.schebo.co.uk
8. Schneider, J et al. (2000). Quantitative Detection of Tumor M2-Pyruvate Kinase in Plasma of Patients with Lung Cancer in Comparison to Other Lung Diseases. In Cancer Detection and Prevention, 24: 531-535.
9. Schulze, G. (2000). The Tumor Marker Tumor M2-PK: An Application in the Diagnosis of Gastrointestinal Cancer. In Anticancer Research, 20: 4961-4964.
10. Wechsel, HW et al. (1999). Marker for Renal Cell Carcinoma (RCC): The Dimeric Form of Pyruvate Kinase Type M2 (Tu M2-PK). In Anticancer Research, 19: 2583-2590.
