肺癌是目前世界上最常见的恶性肿瘤之一，全球肺癌发病率和死亡率均居恶性肿瘤的首位，而且其发病率将在相当长时期内呈显著上升趋势。我国肺癌的发病率和死亡率也不断上升，在城市居恶性肿瘤的首位，在农村占第三位。由于肺癌患者在早期没有明显症状，70-80％的病人在就诊时已处于晚期，失去了最佳治疗时机，而Ⅰ期肺癌手术后5年生存率高达80％。因此，肺癌早期诊断对于疗效和预后起关键作用。理论上，分子标志物是肿瘤早期诊断最敏感的指标。因此，发现肺癌分子标志物是当前肺癌防治中急待解决的重大课题。肿瘤细胞是“非己细胞”，它总是表达区别于正常细胞的肿瘤抗原，机体免疫系统可以针对肿瘤产生自身抗体，肿瘤相关抗原及其自身抗体是一类具有重要应用价值的肿瘤血清标志物。以肿瘤免疫学与蛋白质组研究技术相结合为基础的血清蛋白质组研究方法(Serologic Proteome Analysis，SERPA)在筛选血清标志物(肿瘤相关抗原及其自身抗体)方面具有独特的优势，已广泛用于肿瘤标志物的筛选并取得令人鼓舞的成果。本研究以最常见的肺癌组织学类型—肺鳞癌为对象，采用血清蛋白质组研究体系，分析了20例肺鳞癌组织分别与肺癌患者自身血清及正常人血清进行Western blot所获得反应图谱的差异，识别出能诱导产生自身抗体的肺鳞癌相关抗原。其中至少与15％的肺癌患者血清反应而不与正常人血清反应的肺鳞癌蛋白质点有26个，应用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)及电喷雾串联质谱(ESI-Q-TOF-MS)对差异反应的蛋白质点进行鉴定，共鉴定了19个非冗余的肺鳞癌蛋白质(抗原)，包括糖代谢酶类、抗氧化蛋白、细胞骨架蛋白和分子伴侣等。为进一步验证筛选得到的肿瘤抗原的特异性，采用ELISA方法检测其中两个蛋白质，即磷酸丙糖异构酶(Tim)和锰离子超氧化物岐化酶(MnSOD)的自身抗体在40例肺鳞癌患者、30例其他肿瘤患者及50例正常人血清中的存在情况，结果显示，Tim和MnSOD的自身抗体在肺鳞癌患者血清中的阳性率分别为27.5％和20％，高于其他肿瘤患者(6.7％和6.7％)和正常人(6％和4％)，这一结果与前述用血清蛋白质组方法分析得到的结果一致。为探讨Tim和MnSOD诱导自身抗体产生的机制，采用Western blot方法检测Tim和MnSOD在20例肺鳞癌组织和配对的正常支气管上皮、肺鳞癌细胞系NCI-H520培养上清、30例肺鳞癌患者血清及正常人血清中的表达，结果发现Tim和MnSOD在肺鳞癌组织的表达水平明显高于配对的正常支气管上皮，且均可被肺鳞癌细胞分泌至细胞外，并首次在肺鳞癌患者的血清中检测到游离Tim的表达，而正常人血清中却不存在。本研究利用血清蛋白质组方法筛选肺鳞癌相关抗原，发现Tim和MnSOD抗原及其自身抗体有望成为肺鳞癌筛查、诊断和免疫治疗的血清标志物；建立了肺鳞癌相关抗原的蛋白质谱，为筛选肺鳞癌的分子标志物奠定了坚实的基础；本研究还发现Tim和MnSOD自身抗体的产生可能与其过表达及释放入血相关，为揭示肿瘤抗原的产生机制提供了重要线索。