【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

导读：西妥昔单抗是一种针对EGFR的嵌合单克隆抗体，通过阻断配体结合区，阻断配体诱导的EGFR酪氨酸激酶激活和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，复旦大学丁琛、陈治宇共同通讯在期刊Nature Communications上在线发表题为“Longitudinal plasma proteome profiling reveals the diversity of biomarkers for diagnosis and cetuximab therapy response of colorectal cancer”的研究论文，这项研究在个体患者水平上提供了整个西妥昔单抗治疗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CRC临床管理中的异质性。

研究背景

结直肠癌（CRC）是全球第三常见的癌症，也是癌症死亡的第二大常见原因。对于CRC患者，筛查已被证明可以降低普通风险女性和普通风险男性的癌症死亡率。筛查方法包括无创粪便隐血试验、粪便免疫化学试验、癌胚抗原试验和结肠镜检查。然而，疾病进展缓慢且无症状的特点使得早期诊断具有挑战性，这严重降低了及时发现和干预疾病的机会。因此，迫切需要探索潜在的生物标志物，以区分CRC患者和健康对照，从而改善无创准确诊断策略。

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％。目前对于不能手术治疗的CRC患者，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）单克隆抗体或抗血管内皮生长因子（VEGF）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CRC靶向分子治疗中的关键。EGFR（HER1）是一种生长因子受体，属于细胞膜生长因子受体家族，具有酪氨酸激酶酶活性，包括HER2 / c-neu（ERBB2），HER3（ERBB3）和HER4（ERBB4）。

研究发现

西妥昔单抗治疗是结直肠癌(CRC)的主要治疗方法，但药物耐药性限制了其有效性。在这项研究中，研究人员对来自147名接受西妥昔单抗疗法的CRC患者（CRCs）的641个血浆样本进行了纵向和深层蛋白质组学分析，并对90名健康对照（HCs）进行了对照。在血浆和组织验证队列中筛选出COL12A1、THBS2、S100A8和S100A9作为区分CRCs和HCs的潜在蛋白质。研究人员确定了初步反应预测的潜在生物标志物（RRAS2、MMP8、FBLN1、RPTOR和IMPDH2）。在纵向设置中，研究人员确定了两个具有明显波动的集群，并构建了高准确度的模型来预测纵向响应，在独立队列中得到了进一步验证。本研究揭示了肿瘤诊断中不同生物标志物的异质性，西妥昔单抗首疗程和多疗程治疗的初始反应和纵向反应预测，可能最终有助于CRC的监测和干预策略。

研究结果

综上所述，这项研究在个体患者水平上提供了整个西妥昔单抗治疗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CRC临床管理中的异质性。

参考资料：

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