【Nature子刊】复旦大学丁琛/陈治宇团队揭示结直肠癌诊断和西妥昔单抗治疗反应的生物标志物的多样性

简介:西妥昔单抗是一种抗EGFR的嵌合单克隆抗体，通过阻断配体结合区、配体诱导的EGFR酪氨酸激酶激活以及随后导致癌细胞增殖的信号转导事件，以高亲和力特异性结合EGFR。

2月1日，丁伟复旦大学陈志宇的联合通讯在线发表在《自然通讯》杂志上，题为“用于诊断和西妥昔单抗治疗的生物标志物的多样性”研究论文“结直肠癌的反应”在个体患者水平上提供了西妥昔单抗治疗全过程中血浆蛋白的动态变化，并确定了肿瘤诊断、初始反应预测和纵向反应预测的潜在生物标志物，揭示了这些不同生物标志物在结直肠癌临床管理中的异质性。

研究背景

结直肠癌（CRC）是世界上第三大常见癌症，也是第二大常见癌症死亡原因。对于CRC患者，筛查已被证明可以降低普通风险女性和男性的癌症死亡率。筛查方法包括无创性粪便隐血试验、粪便免疫化学试验、癌胚抗原试验和结肠镜检查。然而，该疾病缓慢且无症状的进展使早期诊断具有挑战性，这严重降低了及时发现和干预该疾病的机会。因此，迫切需要探索潜在的生物标志物来区分CRC患者和健康对照者，以改进无创和准确的诊断策略。

大约一半的CRC患者死于转移性疾病；这些患者的总体五年生存率不到10%。目前，不能手术治疗的CRC患者的一线标准治疗是化疗联合单克隆抗体（mAbs），包括抗表皮生长因子受体（EGFR）或血管内皮生长因子（VEGF）的单克隆抗体。经过20多年的转化和临床研究，EGFR家族及其细胞内信号通路仍然是结直肠癌靶向分子治疗的关键。EGFR（her 1）是一种生长因子受体，属于细胞膜生长因子受体家族，具有酪氨酸激酶活性，包括her 2/C-Neu（er B2）、her 3（erbb 3）和her 4（erbb 4）。

研究发现

西妥昔单抗是结直肠癌（CRC）的主要治疗方法，但其有效性受到耐药性的限制。在这项研究中，通过纵向和深层蛋白质组学分析了147例接受西妥昔单抗治疗的CRC患者（CRCs）的641份血浆样本，并与90名健康对照者（HCs）进行了比较。COL12A1、THBS2、S100A8和S100A9被筛选为在血浆和组织验证队列中区分CRCs和HCs的潜在蛋白。研究人员确定了用于初始反应预测的潜在生物标志物（RRAS2、MMP8、FBLN1、RPTOR和IMPDH2）。在垂直设置中，研究人员确定了两个具有明显波动的集群，并构建了一个高精度模型来预测垂直响应，该模型在独立队列中得到了进一步验证。该研究揭示了不同生物标志物在肿瘤诊断中的异质性，预测西妥昔单抗在首疗程和多疗程治疗中的初始反应和纵向反应可能最终有助于CRC的监测和干预策略。

研究成果

综上所述，该研究在个体患者水平上提供了西妥昔单抗治疗期间血浆蛋白的动态变化，并确定了用于肿瘤诊断、初始反应预测和纵向反应预测的潜在生物标志物，揭示了这些不同生物标志物在CRC临床管理中的异质性。

参考资料:

https://www.nature.com/articles/s41467-024-44911-1