複旦大學CellResearch揭示新型癌症標記物

來自複旦大學的研究人員報告稱，他們證實IgG半乳糖基化（galactosylation）分布是多種癌症類型中用於癌症篩查的一個有前景的生物標記物。這一研究成果發布在7月1日的Cell Research雜誌上。

複旦大學的顧建新（Jian-Xin Gu）教授是這篇論文的通訊作者。顧教授的主要科研方向為腫瘤糖生物學，包括腫瘤發生發展、腫瘤免疫和腫瘤耐藥等機製。

2015年，顧建新教授與複旦大學的徐潔傑博士合作證實，在乙肝病毒相關肝癌中Hnf4α/miR-122信號軸表達下調促進了潛在致癌蛋白GALNT10的活性。這一研究發表在1月9日的《生物化學雜誌》（JBC）上。

癌症在全球範圍內普遍存在。當前，最常用的無創血清學癌性生物標記物，包括癌胚抗原(CEA)、前列腺特異性抗原(PSA)、甲胎蛋白(AFP)、CA125、CA15-3和CA19-9都存在著低特異性和/或低敏感性問題。迫切需要改進實時、有效的癌症診斷方法。

大多數的血清蛋白都會被糖基化，研究報道糖基化調控異常與包括癌症在內的廣泛疾病有關聯。因此，以血液為基礎的多糖分析代表了癌症診斷的一項新策略。免疫球蛋白G (IgG)是在血清中高度豐富的一種糖蛋白，已知介導了各種血液免疫反應。當前，人們對於分析健康和疾病狀態，如自身免疫性疾病和癌症中人類IgG的N-聚糖譜興趣日增。近期的幾項研究表明，在非惡性對照人群和胃癌、肝癌和卵巢癌等癌症患者之間，總血清IgG糖基化譜顯示出顯著的差異。

在以往的研究中，顧建新教授課題組證實相比於罹患良性婦科疾病的26名患者，在32名卵巢癌患者中血清IgG末端半乳糖化N-聚糖水平顯著降低。盡管研究人員已分別在卵巢癌、前列腺癌、胃癌、肺癌和肝癌中分析了總血清IgG的糖基化改變，但目前尚未有研究在多種癌症中同時調查IgG糖基化改變。

在這項新研究中，顧建新教授與同事們一起第一次開展大規模的研究，評估了12種癌症類型與非惡性對照中IgG糖基化的量變。這項研究的主要目的是調查在多種癌症類型中血清IgG糖基化模式是否具有相似的改變，IgG半乳糖基化改變是否可作為癌症篩查的一個泛癌症生物標記物。

研究人員利用收集自多家醫院的大量樣本評估了在12種癌症類型中IgG半乳糖基化的分布模式，在兩個獨立的組群中證實IgG半乳糖比值（Gal-ratio）顯示共同的特征。分析IgG半乳糖比值可以將這12種癌症類型與非癌性對照區分開來。當采用IgG半乳糖比值來區分早期階段癌症與非癌性對照時他們獲得了相似的結果。

所有這些結果表明，IgG半乳糖基化的分布有著巨大的潛力作為一種非侵襲性的泛癌症生物標記物，用於早期癌症檢測和癌症篩查。

癌症生物標記物是指由腫瘤細胞直接產生或由非腫瘤細胞經腫瘤細胞誘導產生的物質。對於腫瘤標誌物的檢測可對腫瘤存在、發病過程及預後作出判斷。2015年4月的Cell雜誌通過四篇文章介紹了這一研究領域的最新進展，囊括了從基因組到代謝組學，以及細胞表明標記物的多項內容。

麻省總醫院（MGH）係統生物學中心（CSB）開發出了一種新技術，使得研究人員可在通過微創方法搜集的極少量患者樣本中同時分析數百種癌症相關蛋白標記物。這一新技術將一些抗體與獨特的DNA“條碼”連接來檢測廣泛的靶蛋白，其非常強大且極其敏感。它有可能成為一種寶貴的工具，幫助臨床醫生獲得有關癌症進展生物學的一些重要認識，確定某些癌症治療為何不起作用以及一些開始時有效的治療變得無效的原因。研究人員將這一技術詳細報道在2014年1月15日的Science Translational Medicine雜誌上。