Белок S-100 в Лысьва

ОПИСАНИЕ

Определение в крови белка S-100, используемое для диагностики, оценки прогноза и контроля лечения некоторых онкологических, неврологических, воспалительных и других заболеваний.

Белки S-100 – это небольшие кальций-связывающие белки, относящиеся к тому же суперсемейству, что и кальмодулин, и тропонин C. В настоящий момент известно около 25 белков S-100. В организме человека они выполняют самые разнообразные функции: необходимы для роста и дифференцировки клеток, транскрипции, фосфорилирования белков, секреции, генерации и передачи нервного импульса, сокращения мышечного волокна и других процессов. Белок S-100, по мнению А. Маркса (A. Marks) и Р.Аллоре (R. Allore) (1990), участвует в развитии высшей нервной деятельности - обучении, адаптации, формировании эмоций и памяти, являясь одним из компонентов, обеспечивающих функциональный гомеостаз клеток мозга. Эти белки регулируют клеточный цикл и апоптоз и могут поэтому участвовать в процессе онкогенеза. Концентрация белков S-100 изменяется при многих злокачественных заболеваниях, что может быть использовано для диагностики и прогноза опухолей.

Белок S-100, впервые выделенный Б.В. Моором из клеток мозга быка в 1965 г.

Белок S-100 считался белком, характерным для глиальных и шванновских клеток.

К настоящему времени выделено более 20 различных мономеров этого белка. Два из этих мономеров - S100α1β и S100ββ - обнаруживаются преимущественно в клетках нейроглии (глиальные клетки - астроциты и шванновские клетки), а также в других клетках - меланоцитах, адипоцитах, хондроцитах, клетках поджелудочной железы, скелетных и гладкомышечных клетках. Также они определяются в тканях злокачественных образований, например меланомы и базалиомы.

Белок S-100 и нейронспецифическая енолаза входят в состав группы нейроспецифических белков (НСБ). Нейронспецифическая енолаза является маркером всех дифференцированных нейронов, однако, может определяться и в форменных элементах крови, некоторых опухолевых клетках; ее концентрация повышается при повреждении нервной ткани и гибели нейронов. Белок S-100 в нервной системе влияет на функциональную активность нейронов и клеток глии и, в зависимости от концентрации, может оказывать как нейротрофическое, так и нейротоксическое действие. Он используется в качестве маркера повреждения головного мозга и нарушения проницаемости гематоэнцефалического барьера.

Изменение уровня нейроспецифических белков отмечается при широком спектре патологических состояний (травмы головного и спинного мозга, нарушения мозгового кровообращения, нейроинфекции, дегенеративные заболевания нервной системы, психические нарушения, сепсис и др.). В связи с чем определение концентрации и динамическое наблюдение за уровнем нейроспецифических белков может использоваться при диагностике и прогнозировании исходов различных заболеваний, при которых развивается повреждение нервных клеток и происходит нарушение целостности гематоэнцефалического барьера.

В норме нейроспецифические белки присутствуют в сыворотке крови в низких концентрациях вследствие естественной и/или индуцированной гибели нейронов. Концентрация НСБ в сыворотке крови и цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) увеличивается при различных патологических состояниях — травмах, инсультах, гипоксии, нейродегенеративных и соматических заболеваниях, включая сепсис, а также нейроэндокринных опухолях - и свидетельствует о повреждении нервной системы.

Ученые обнаружили, что повышение уровня белка S-100B более 0,1 мкг/л является чувствительным маркером патологических изменений на компьютерной томографии головного мозга.

 

Другие примеры использования белка S-100B в неврологии:

- повышенный уровень этого биомаркера у новорождённых свидетельствует в пользу гипоксемической/ишемической энцефалопатии при наличии асфиксии новорождённых;

- повышенный уровень этого биомаркера (более 0,3 мкг/л) является неблагоприятным прогностическим фактором у пациентов со спонтанным субарахноидальным кровоизлиянием;

- уровень белка S-100B повышен у пациентов с системной красной волчанкой с поражением нервной системы.

Кроме этого определение белка S-100B имеет диагностическое значение в отношении меланомы. Показано, что уровень белка S-100B коррелирует с клинической стадией меланомы. Концентрация белка S-100B находится в пределах нормы у здоровых лиц и людей с доброкачественными новообразованиями кожи, но повышена в 1,3 %, 8,7 % и 73,9 % случаев меланомы на стадии I/II, III и IV соответственно. Учитывая, что на ранней стадии меланомы повышение уровня S-100B наблюдается редко, этот биомаркер не используется для скрининга меланомы. Белок S-100B также применяется для оценки прогноза меланомы.

Повышение белка S-100B наблюдается также при астроцитоме, опухолях почек и некоторых разновидностях лейкозов, а также при заболеваниях почек, печени (в том числе метастазах различных опухолей в печень), различных воспалительных и инфекционных заболеваниях.

Другие белки S-100 также могут иметь определенное клиническое значение при диагностике других видов рака. Так, например, белок S-100A4 может быть использован для оценки прогноза рака молочной железы, желудка, мочевого пузыря, поджелудочной железы и легкого. Белок S-100A7 является биомаркером рака легкого и яичника. Белок S-100A9 может быть использован для дифференциальной диагностики рака предстательной железы и доброкачественной гиперплазии простаты.

Синтез белка S-100A1 характерен для миокарда, где этот белок участвует в процессе сокращения миофибрилл. Синтез S-100A1 усилен при гипертрофии правого желудочка и снижен при тяжелой сердечной недостаточности. У пациентов с острым инфарктом миокарда отмечается повышение уровня S-100A1 в крови. Сочетание оценки по шкале Глазго менее 6 баллов, повышенного уровня нейронспецифической энолазы (NSE) более 65 нг/мл и белка S-100 более 1,5 мкг/л через 48-72 часа после сердечно-легочной реанимации при остановке сердца является высокоспецифичным индикатором неблагоприятного неврологического исхода и когнитивной дисфункции.

Из-за того, что белок S-100 не является достаточно специфическим, его иногда сравнивают с С-реактивным белком – другим неспецифичным, но широко используемым биомаркером заболеваний разной этиологии.

 

 

ПОДГОТОВКА К ИССЛЕДОВАНИЮ

 Кровь рекомендуется сдавать утром, натощак (не менее 4 часов голодания, можно пить чистую негазированную воду).

 

Материал для исследования: сыворотка венозной крови

ПОКАЗАНИЯ

•  Диагностика, оценка прогноза и контроль лечения некоторых онкологических, неврологических, воспалительных и других заболеваний.
• Мониторинг и контроль лечения, раннего выявления метастазов и рецидивов (но не для постановки диагноза!) у пациентов со злокачественной меланомой.
• Для комплексной оценки состояния пациентов с предполагаемым повреждением мозга (черепно-мозговая травма, асфиксия новорождённого, нейродегенеративные заболевания (например, болезнь Альцгеймера), нарушения мозгового кровообращения, нарушения проницаемости гематоэнцефалического барьера).
• Для оценки состояния при сердечной недостаточности и острой ишемии;
• Для комплексной диагностики ревматоидного артрита, системной красной волчанки, псориаза и других аутоиммунных заболеваний.

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

 Интерпретация результатов содержит аналитическую информацию для лечащего врача. Лабораторные данные входят в комплекс всестороннего обследования пациента, проводимого врачом и не могут быть использованы для самодиагностики и самолечения.

 

Повышение уровня S-100:

• злокачественные новообразования (меланома, рак молочной железы, поджелудочной железы, желудка, мочевого пузыря, легкого, яичника, предстательной железы);
• заболевания сердца (гипертрофия миокарда, острая ишемия);
• заболевания головного мозга (черепно-мозговая травма, субарахноидальное кровоизлияние, ишемия, нйродегенеративные измемнения);
• воспалительные и аутоиммунные заболевания (ревматоидный артрит, системная красная волчанка, псориаз).

 

Понижение уровня S-100:

• эффективное лечение заболевания;
• сердечная недостаточность тяжелой степени тяжести (белок S-100A1).