PNAS:科學家發現新型代謝性癌癥生物標志物,或可用于14種癌癥的早篩

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早期癌癥患者的篩查診斷被認為是降低患者死亡率的有效策略 , 因為對于大多數的癌癥來說 , 如果在發展的早期被發現就能得到更有效的治療 , 這將極大地提高患者的生存率 , 降低家庭和社會的負擔 。
前不久 , 美國加州“滴血驗癌”公司“西拉諾斯(Theranos)”創始人伊麗莎白·霍姆斯因“欺詐罪”被判有期徒刑11年零3個月 , 這件事也從側面反映出目前市場對于生物標志物用于癌癥篩查的巨大需求 。
截至目前 , 已有一些生物標志物被用于一些腫瘤的早期篩查 , 例如乳腺癌、前列腺癌、肺癌、結直腸癌和宮頸癌 , 這些篩查項目顯著降低了相關疾病的死亡率[1] 。
PNAS:科學家發現新型代謝性癌癥生物標志物,或可用于14種癌癥的早篩】然而 , 目前還沒有一款經批準的可以用于大多數癌癥類型早期檢測的生物標志物[2] 。
近日 , 瑞典查爾姆斯理工大學的SinisaBratulica、AngeloLimeta等人在知名期刊PNAS上發表了最新研究成果 。
在這項研究中 , 他們發現了一款新的代謝性癌癥生物標志物——游離糖胺聚糖 。 這款生物標志物可用于14種類型癌癥的早期篩查 , 它對于I期癌癥的檢測敏感性高達62% , 特異性高達95% , 這款代謝標志物的發現是對基于基因組生物標志物的液體活檢的一大補充 , 為多癌早期篩查的實現鋪平了道路[3] 。
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文章首頁截圖
糖胺聚糖(GAGs)是細胞外基質重要的組成部分 , 主要包括:硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、硫酸角質素、硫酸乙酰肝素、肝素和透明質酸等 。 糖胺聚糖是長鏈、線型、帶負電的多糖 , 由含有糖胺的二糖單位重復而成 , 是已知的帶最強負電荷的生物大分子[4] 。
SinisaBratulica等人首先進行了一項包含553名癌癥患者和426名健康受試者的病例對照發展研究 , 共涉及14種癌癥類型 , 其中34%的癌癥患者被劃分為I期/低級別 。 他們總共測量了517名癌癥患者、425名健康受試者的血漿游離糖胺聚糖水平以及220名癌癥患者、340名健康受試者的尿液游離糖胺聚糖水平 。
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病例對照發展研究概要
接下來 , 研究人員使用帶有偏正態反應的貝葉斯混合效應線性回歸模型 , 將每種癌癥類型中每個可檢測到的糖胺聚糖譜(GAGomes)特征與健康受試者的基線生理水平進行了比較 。 在確認了在14種癌癥中都具有與基線生理水平不同的通用GAGomes特征后 , SinisaBratulica等人探索了使用游離糖胺聚糖來區分癌癥患者與健康受試者的可行性 , 他們使用交叉驗證投影預測變量選擇開發了三個貝葉斯邏輯回歸模型 。
在特異性95%的情況下 , 血漿、尿液和二者聯合的GAGomes多癌早期檢測(MCED)評分對癌癥的敏感性分別為46.2%(95%CI:41.9-50.6%)、66.8%(95%CI:60.2-73.0%)和65.8%(95%CI:58.4-72.6%) 。
在特異性99%的情況下 , 血漿、尿液和二者聯合的GAGomes多癌早期檢測敏感性分別為25.7%(95%CI:22.0-29.7%)、25.0%(95%CI:19.4-31.3%)和35.3%(95%CI:28.4-42.7%) 。
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游離糖胺聚糖可用于多癌早期篩查
在I期/低級別癌癥亞群中 , 95%特異度的血漿敏感性為41.6%(95%CI:34.2至49.2%) , 尿液敏感性為62.3%(95%CI:47.9至75.2%) , 血漿和尿液聯合敏感性為61.4%(95%CI:45.5至75.6%) 。
所有三個MCED評分均顯示游離GAGomes改變與腫瘤分期之間存在弱相關性 , II期相比于I期敏感性略有增加 , III期相比于I期敏感型進一步增加 。