端粒酶是一種能延長端粒末端的核糖蛋白酶，具有引物特異識別位點，能以自身RNA為範本，合成端粒DNA並將其連接到染色體末端，使端粒延長，從而延長細胞的壽命，使之避免死亡。有研究表明，惡性腫瘤組織的端粒酶陽性率遠遠高於正常組織及鄰近組織。端粒酶在腫瘤研究領域受到高度重視。
一項研究報告對57例膀胱癌患者尿液端粒酶的檢測結果，其中70%標本的端粒酶陽性。專家將端粒酶檢測與其他腫瘤抗原（BTA）stat比端粒酶敏感，其陽性率達74%。當對139例非膀胱癌患者中的假陽性者進行比較時，發現端粒酶診斷膀胱癌的特異性高達99%，而BTAstat的特異性僅73%。
臨床上，醫師診斷膀胱癌通常依賴細胞學檢查，其假陽性率很低，特異性可達95%。但該項研究表明，細胞學檢查的陽性檢出率僅44%，其準確性取決於腫瘤與尿液接觸的情況以及脫落細胞類型。此外，腫瘤的分期、形態及部位均可影響檢查結果。因BTAstat和端粒酶測定是識別特異性分子標誌物，所以比細胞學檢查更為敏感。
專家認為，端粒酶看起來並非診斷膀胱癌的絕對指標。BTA與端粒酶檢測都有顯著的局限性。BTA較敏感，但假陽性率也高；端粒酶較特異，但會漏診一些惡性腫瘤。如果將細胞學檢查、端粒酶及BTA檢測聯合應用，其結果可能會更令人無所適從。