Expression of MAGE in the Induced Sputum of Lung Cancer Patients

Background : Tumor associated antigens, which are produced specifically by tumor cells, are promising targets for the early diagnosis and immunotherapy. Among the tumor associated antigens, MAGE (a melanoma antigen), BAGE, GAGE, PRAME and NY-ESO were named as cancer/testis specific antigens they are detected exclusively in the testis or cancer cells If MAGE is easily detectable in the sputum, it would become a convenient method for diagnosing lung cancer. This study was undertaken to investigate MAGE expression in the induced sputum obtained from lung cancer patients. Materials and Methods : In 14 control patients and 30 lung cancer patients, the induced sputum was collected after inhaling 3% saline(5 cc) delivered by nebulizer for approximately 5 minutes after a mouth rinse and bronchodilator inhalation. The induced sputum was placed in a conservative-mixed solution (guanidinium isothiocyanate, Triton X-100). The total cellular mRNA was extracted from the cells and RT PCR and nested PCR were run in 30 and 35 cycles respectively, with two different types of primers specially designed to detect six subtypes of MAGE DNA simultaneously. Results : MAGE expression was not detected in the 14 controls, but in the 30 cancer patients, MAGE was found in 24 patients (80%, p=0.001). In the cancer patients, there were no differences in the expression level according to the tissue types (squamous cell cancer 13/17, adenocarcinoma 7/9, and small cell cancer 4/4, p-0.56). Among the 24 MAGE-positive patients, the tumor was not visible on a bronchoscopy in 11 patients (45.8%). Conclusion : A study of MAGE in induced sputum appears to be a useful and complementary method in the diagnosis of lung cancer. A further prospective study with more patients is recommended.

폐암환자의 유도 객담에서 MAGE의 발현

배 경 :종양 특이 항원인 MAGE 유전자는 여러 종류의 암조직에서 발현되지만 정상조직에서는 고환의 생식 세포를 제외하고는 발현이 없다. 본 연구에서는 MAGE 유전자의 암 특이적 발현을 폐암의 진단에 활용할 수 있는지를 유도객담을 이용하여 알아보고자 하였다. 방 법 :조직학적으로 폐암으로 진단된 환자 30명, 대조군으로 기타 폐질환 환자 14명에서 얻은 유도객담을 3cc의 보존제(guanidinium isothiocyanate, Triton X-100)와 잘 섞어 냉장보관 후 당일 MAGE A 1-6를 동시에 발견할 수 있도록 고안된 2종류의 primer(MAGE common primer C1/C2, C3/C4)를 이용하여 nested PT PCR를 실시하여 MAGE 유전자의 발현 유무를 조사하였다. 결 과 : MAGE common primer를 이용한 nested RT-PCR에서 폐암환자 30 명 중 24명 (80%)에서 MAGE가 양성으로 발현되었고 대조군에서는 전례에서 발견되지 않았다(p=0.001). 편평세포암 17례 중 13례(76.5%), 선암 9례 중 7례 (77.8%)에서 소세포암은 4례에서 모두 MAGE 양성이었으며 각 군간에 발현율의 차이는 없었다(p=0.56). MAGE양성인 환자 24명 중 약 반수인 11 명에서는 기관지 내시경검사에서 육안적으로 종양 병변이 발견되지 않는 경우였다. 결 론 : 유도객담에서 MAGE 유전자는 암 환자에서 선택적으로 높은 빈도의 발현을 보이는 것을 확인하였다. 이러한 결과로 객담을 이용한 MAGE 검사법이 폐암의 검색, 조기진단 그리고 치료 후 경과 관찰에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 생각된다.