Alfa Fetoprotein (AFP)

Alfa-fetoprotein (AFP), fetal gelişim sırasında önemli bir rol oynayan ve aynı zamanda yetişkinlerdeki bazı hastalıklar için biyobelirteç görevi gören bir glikoproteindir. Fetal karaciğer, yumurta sarısı kesesi ve az miktarda da gastrointestinal sistem tarafından sentezlenir. Proteinin kandaki seviyeleri, hamilelik ve onkoloji dahil olmak üzere çeşitli klinik ortamlarda önemli teşhis ve prognostik bilgiler sağlayabilir.

AFP’nin biyosentezi

Genetik Düzenleme: AFP geni insanlarda 4. kromozomda (4q25) bulunur. AFP gen ekspresyonunun düzenlenmesi, gelişimsel ve fizyolojik ipuçlarına yanıt veren çeşitli promoter ve güçlendirici unsurlar tarafından kontrol edilir. Fetal gelişim sırasında yüksek düzeyde AFP üretilir, ancak doğumdan sonra karaciğerde AFP ekspresyonu önemli ölçüde azalır.

Gelişimsel Ekspresyon: Fetüste, AFP sentezi gebeliğin ilk ayı kadar erken bir zamanda başlar ve yolk kesesi başlangıçta birincil sentez bölgesi olur. Fetal karaciğer geliştikçe AFP üretiminin ana yeri haline gelir. Protein fetal plazmaya salgılanır ve doğuma doğru azalan yüksek konsantrasyonlara ulaşır.

Moleküler Yollar: AFP’nin sentezi, hücresel ve çevresel sinyallere duyarlı transkripsiyonel düzenleme mekanizmalarını içerir. Bunlar hücre farklılaşması, çoğalması ve stres tepkileriyle ilgili faktörleri içerir. Farklı bağlamlarda (örneğin, fetal gelişime karşı kanser) AFP ekspresyonunu düzenleyen kesin moleküler yollar, aktif bir araştırma alanı olmaya devam etmektedir.

AFP’nin Fizyolojik Fonksiyonları

Fetal Büyüme ve Gelişme: AFP, fetal gelişimde birçok rol oynar. Bilirubin, yağ asitleri ve steroidler gibi maddeler için taşıyıcı protein görevi görerek fetüsü yüksek düzeyde bağlanmamış moleküllerin potansiyel zararlı etkilerinden korur. Bu işlev, detoksifikasyon ve metabolizmadan sorumlu fetal organların olgunlaşmamış durumu göz önüne alındığında çok önemlidir.

Bağışıklık Düzenlemesi: AFP’nin, fetüsün annenin bağışıklık sisteminden korunmasına yardımcı olan bağışıklık düzenleyici özelliklere sahip olduğu gösterilmiştir. T hücrelerinin ve makrofajların aktivitesini etkileyerek bağışıklık tepkisini modüle edebilir ve hamilelik sırasında fetüsün bağışıklık toleransına katkıda bulunabilir.

Onkogenez: AFP’nin normal yetişkin dokularındaki rolü minimum düzeyde olsa da, yetişkinlerde AFP ekspresyonunun yeniden aktivasyonu belirli kanser türlerinin, özellikle hepatoselüler karsinom (HCC) ve germ hücreli tümörlerin bir göstergesi olabilir. AFP’nin tümörlerde yeniden ekspresyonunun ardındaki mekanizmalar ve kanser biyolojisindeki potansiyel rolü, devam eden araştırma alanlarıdır. Tümör gelişimi ve ilerlemesinin anahtarı olan hücre proliferasyonunu teşvik etmede ve apoptozun inhibe edilmesinde rol oynayabilir.

Klinik Uygulamada Alfa-Fetoprotein (AFP)

Hamilelik: Hamilelik sırasında AFP, nöral tüp defektleri (örn. spina bifida) ve kromozomal anormallikler (örn. Down sendromu) gibi fetüsteki gelişimsel anormalliklerin riskini değerlendirmek için anne serum tarama testlerinin bir parçası olarak ölçülür. Maternal serumdaki AFP seviyeleri daha ileri teşhis prosedürlerine duyulan ihtiyacı gösterebilir.

Onkoloji: Yetişkinlerde yüksek AFP seviyeleri öncelikle hepatoselüler karsinom (HCC) dahil olmak üzere karaciğer hastalıklarıyla ilişkilidir ve ayrıca yumurtalıkların veya testislerin germ hücreli tümörlerini de gösterebilir. AFP, tanıya, tedavi etkinliğinin izlenmesine ve tedavi sonrası nüksün izlenmesine yardımcı olan bir tümör belirteci olarak hizmet eder.

Karaciğer Hastalığı: AFP seviyeleri genellikle hepatit ve siroz gibi hepatoselüler karsinom gelişimine zemin hazırlayabilen kronik karaciğer hastalıklarında yükselir. Kronik karaciğer hastalığı olan bireylerde AFP düzeylerinin izlenmesi HCC’nin erken tespitine yardımcı olabilir.

AFP Düzeylerinin Yorumlanması

Normal Aralık: Yetişkinlerde normal AFP düzeylerinin genellikle 0 ng/mL ile 40 ng/mL arasında olduğu kabul edilir. Normal aralıkların farklı laboratuvarlar arasında biraz farklılık gösterebileceğini unutmamak önemlidir.

AFP ve Kanser: Normal aralıktan önemli ölçüde yüksek seviyeler, özellikle 400 ng/mL’yi aşan seviyeler, hepatoselüler karsinomu veya diğer kanser türlerini düşündürür.

AFP ve Gebelik: Hamilelik sırasında, AFP seviyeleri gebelik yaşına göre değişir ve 14. ile 32. haftalar arasında zirveye ulaşır. Belirli bir gebelik yaşı için beklenen aralığın dışındaki seviyeler daha ileri değerlendirme ihtiyacını gösterebilir.

AFP ve Karaciğer Hastalığı: AFP’de hafif ila orta dereceli yükselmeler, akut ve kronik hepatitin yanı sıra sirozda da görülebilir; bu, karaciğer rejenerasyonunu veya inflamasyonu yansıtır.

Klinik uygulamalar

Tanısal Kullanım: AFP testi, özellikle hepatoselüler karsinom ve germ hücreli tümörler olmak üzere bazı kanserlerin tanı ve tedavisinde kullanılır.

Gebelikte Tarama: AFP, fetal anormallik riskini değerlendirmek için doğum öncesi taramanın bir parçası olarak ölçülür.

İzleme ve Prognoz: Belirli kanser türlerine sahip hastalarda tedaviye yanıtı değerlendirmek ve nüksetmeyi tespit etmek için AFP seviyeleri zaman içinde izlenebilir.

Alfa-Fetoproteinin (AFP) Keşfi

İlk Keşif: AFP ilk kez 1960’larda Abelev ve Sovyetler Birliği’ndeki meslektaşları tarafından tanımlandı. Hepatomlu farelerin kanında, sağlıklı farelerde veya diğer tümör tiplerine sahip farelerde bulunmayan benzersiz bir protein tespit edildi. Bu protein daha sonra insanlarda tanımlandı ve fetüsteki varlığı ve yetişkinlerde tümör belirteci olarak rolü aydınlatıldı.

Hamilelik ve Nöral Tüp Defektleri: 1970’lerin başında araştırmacılar, amniyotik sıvı ve anne serumundaki yüksek AFP seviyelerinin, spina bifida ve anensefali gibi fetüsteki açık nöral tüp defektleri (ONTD’ler) ile ilişkili olduğunu keşfettiler. Bu bulgu, bu konjenital anomalileri hamileliğin erken döneminde tespit etmeyi amaçlayan doğum öncesi tarama programlarının geliştirilmesinde çok önemliydi.

Kanser Tespiti: Yüksek AFP seviyeleri ile karaciğer kanseri (hepatoselüler karsinom) arasındaki korelasyon 1970’lerde kurulmuş olup, AFP’nin karaciğer kanserini taramak ve teşhis etmek için bir biyobelirteç olarak kullanılmasına yol açmıştır. Benzer şekilde testis ve yumurtalıktaki germ hücreli tümörlerdeki artış, AFP’yi bu kanserlerin tanı ve takibinde değerli bir belirteç haline getirmiştir.

Modern Katkılar ve Uygulamalar

Doğum Öncesi Tarama: AFP ölçümü artık birçok ülkede doğum öncesi bakımın rutin bir parçası olup, hamileliğin ikinci trimesterinde “üçlü test” veya “dörtlü tarama”nın bir bileşeni olarak dahil edilmektedir. Bu testler, Down sendromu gibi kromozomal anormalliklerin ve nöral tüp defektlerinin riskini değerlendirerek ileri tanı testlerine yol gösterir.

Karaciğer Kanseri Taraması: Kronik hepatit B veya C ve sirozu olanlar gibi hepatoselüler karsinom riski yüksek olan kişiler için düzenli AFP testi sürveyans stratejisinin bir parçasıdır. AFP, duyarlılık ve özgüllük sorunları nedeniyle mükemmel olmasa da, özellikle ultrason gibi görüntüleme teknikleriyle birlikte kullanıldığında değerli bir araç olmayı sürdürüyor.

Genetik ve Moleküler Araştırma: AFP’yi kodlayan gen ve bunun gelişim sırasında ve kanserde düzenlenmesi üzerine devam eden araştırmalar, onun işlevleri ve tümörlerdeki ifadesinin altında yatan mekanizmalar hakkında bilgi sağlamıştır. Bu tür çalışmalar hedefe yönelik tedavilerin geliştirilmesine katkıda bulunur ve tümör biyolojisinin anlaşılmasını geliştirir.

İleri Okuma

Abelev, G.I., et al. (1963). Production of embryonal alpha-globulin by transplantable mouse hepatomas. Transplantation, 1(3), 174-180.
Brock, D.J.H., Sutcliffe, R.G. (1972). Alpha-fetoprotein in the antenatal diagnosis of anencephaly and spina bifida. The Lancet, 300(7773), 197-199.
Tatarinov, Y.S. (1971). Detection of embryo-specific alpha-globulin in the blood serum of patients with primary liver tumor. Voprosy Meditsinskoi Khimii, 17(1), 90-91 (in Russian).
Elecsys AFP Assay. (n.d.). Roche Diagnostics. .
Sherman, M. (2010). Hepatocellular carcinoma: Epidemiology, risk factors, and screening. Seminars in Liver Disease, 25(2), 143-154. T
Wald, N.J., Hackshaw, A.K. (1997). Combining ultrasound and biochemistry in first-trimester screening for Down’s syndrome. Prenatal Diagnosis, 17(9), 821-829.