Les formes moléculaires du PSA (antigène spécifique prostatique) ont été développées afin d'améliorer la sensibilité et la spécificité du PSA total (tPSA) dans la détection et le pronostic du cancer de la prostate. Le tPSA est dosé sous deux formes : une forme libre (fPSA) et une forme complexée (cPSA). Ces complexes se font avec l'alpha-1-antichymotrypsine, l'inhibiteur de l'alpha-1-protéase ou l'alpha-2-macroglobuline. Les dosages des formes libres et liées peuvent être réalisés en routine. Leur taux en valeur absolue, ainsi que leur taux rapporté au taux du tPSA (et exprimé en pourcentage: % de fPSA et % de cPSA), ont été évalués. Le rapport f/tPSA est plus spécifique mais moins sensible que le tPSA et n'est pas recommandé en première intention. Il reste réservé à une utilisation en seconde intention par l'urologue en cas de première série de biopsies négatives. La majorité des études s'accordent à dire que le cPSA est plus spécifique que le tPSA, à sensibilité égale, dans la détection du cancer de la prostate, pour les valeurs de tPSA importantes en pratique clinique (2 à 10 ng/ml). Cependant, l'habitude de l'interprétation du tPSA par les cliniciens et le faible gain en spécificité limitent sa diffusion. Des isoformes moléculaires du fPSA ont été identifiées : le BPSA (fPSA associé à une hypertrophie bénigne de la prostate [HBP]), les pro-PSA (précurseurs du fPSA) et le PSA intact (autre PSA inactif et intact), et sont en cours d'évaluation. Les résultats obtenus par les études menées à ce jour restent préliminaires et nécessitent d'autres études à plus grande échelle afin de confirmer le pouvoir discriminant de ces marqueurs (entre cancer et HBP) et de définir des valeurs-seuils d'utilisation.