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导语：在抗击肾脏疾病的战场上，我们如何能在避免额外伤害的同时，精准定位“敌人”？一种名为“液体活检”的新型诊断技术，或许已经为我们揭开了谜底的一角。这项技术承诺以极少量的血液或尿液，解锁肾脏健康的深层秘密，为临床医生提供了一个前所未有的武器。
肾活检的替代者？探索液体活检在肾脏疾病诊断中的潜力
肾脏疾病是全球范围内日益严峻的公共健康问题。随着老年人口的增长以及糖尿病和高血压等慢性疾病的流行，肾脏疾病的发病率和死亡率不断攀升。据世界卫生组织统计，慢性肾脏病（CKD）影响着全球超过10%的成年人口，而早期诊断对于预防肾衰竭和改善患者预后至关重要。然而，现有的诊断手段，如实验室检测和肾脏组织活检，存在一定的局限性和风险。组织活检是一种侵入性检查，可能会导致患者不适甚至并发症，且对于某些疾病的诊断准确性并不高。
在这样的背景下，有学者提出了一种新的诊断方法——液体活检，为肾脏疾病的诊断提供了新的视角。液体活检技术，通过检测血液中的循环肿瘤DNA（ctDNA）、微RNA（miRNA）和其他生物标志物，为无创性地监测疾病提供了可能。这种方法不仅能够减少患者的痛苦，还能够提供实时的生物学信息，有助于更早地发现疾病并进行个性化治疗。
2024年1月，Genes杂志发表了一篇题为“液体活检：糖尿病肾病、肾癌和IgA肾病诊断的新途径”的文章，深入探讨了液体活检在肾脏疾病诊断中的应用前景。这项研究聚焦于液体活检技术在三大常见肾脏疾病——糖尿病肾病（DKD）、肾癌（RC）和IgA肾病（IgAN）中的应用潜力，旨在评估液体活检在这些疾病早期诊断中的准确性和可行性。研究特别关注了液体活检中的表观遗传学变化，包括DNA甲基化、微小RNA（miRNA）、长链非编码RNA（lncRNA）和piRNA等生物标志物，这些生物标志物有望为肾脏疾病的早期诊断提供新的视角。
揭示液体活检在肾脏疾病诊断中的精准性与可行性
本研究是一项系统性回顾研究，旨在评估液体活检在糖尿病肾病（DKD）、肾癌（RC）和免疫球蛋白A肾病（IgAN）诊断中的潜力。研究团队通过综合分析现有的科学文献，筛选出与液体活检相关的生物标志物，并探讨了这些生物标志物在肾脏疾病诊断中的潜在应用。主要评价指标包括生物标志物的敏感性、特异性以及与疾病进程的关联性。
液体活检标志物在肾脏疾病诊断中的突破性发现
DKD：尿液外泌体miR-92a-1的潜在角色
研究表明，在DKD的诊断中，尿液外泌体miR-92a-1在调节肾脏微环境中具有关键作用（图1）。通过分析健康个体和2型糖尿病患者的尿液样本，研究团队发现PTEC来源的外泌体miR-92a-1在体内外模型中促进了糖尿病肾病的进展。此外，阻断miR-92a1-5p的表观遗传调控网络为新的治疗策略提供了希望。这一发现不仅为DKD的诊断提供了新的生物标志物，也为未来的治疗干预提供了潜在的靶点。
注：miRNAs：微小RNA；lncRNAs：长链非编码RNA；piRNAs：P元素诱导的无能睾丸相互作用RNA；RC：肾癌。
图1 肾癌最重要的潜在液体活检生物标志物
肾癌（RC）：表观遗传学变化的早期预警
在RC的诊断中，研究强调了表观遗传学变化，如DNA甲基化、miRNA、lncRNA和piRNA的表达，作为早期癌症检测的潜力（表1）。特别是，肿瘤衍生的核酸可能在常规检查方法发现形态变化之前，就已经在生物流体中被检测到，这使得液体活检成为未来筛查有希望的方法。尽管如此，作者指出需要更大规模的研究来验证这些生物标志物的临床应用价值。
表1 RC特异性miRNA水平与特定临床参数的关系[Fuhrman分级已被新的国际泌尿外科病理学会(ISUP)分级所取代]
IgA肾病（IgAN）：单细胞转录组测序揭示病理机制
在IgAN的诊断中，单细胞转录组测序（scRNA-seq）技术的应用揭示了IgAN患者肾脏和免疫细胞中病理基因表达的模式。研究发现，JCHAIN基因在系膜细胞中的上调可能与IgA的沉积相关，同时系膜细胞中与炎症相关的基因表达水平升高。此外，尿液沉渣中的miRNA-mRNA网络的识别为IgAN的诊断和病理机制提供了新的视角。特别是，miR-146a、miR-155、miR-150、miR-150-5p和miR-25-3p等miRNA的表达水平与IgAN的临床和分子特征相关联。
作者观点：液体活检的临床和学术价值
作者在讨论部分强调了液体活检在肾脏疾病诊断中的潜在价值，尤其是在非侵入性、早期检测和治疗反应监测方面。液体活检作为一种新兴技术，提供了一种替代传统肾脏活检的方法，减少了患者的痛苦和风险。此外，液体活检能够提供连续的生物学信息，有助于更好地理解疾病的进展和治疗的效果。
在临床领域，液体活检的生物标志物可能有助于早期诊断和治疗决策，尤其是在DKD和RC的管理中。例如，尿液中的miR-92a-1可能成为监测DKD进展的有力工具。在学术领域，这些发现为肾脏疾病的分子机制提供了新的见解，并为未来的研究提供了新的方向。
尽管液体活检在肾脏疾病诊断中显示出巨大的潜力，但作者也指出了当前研究的局限性，包括需要更大规模的临床试验来验证这些初步发现，并建立标准化的检测和数据分析流程。此外，液体活检的临床应用还需要考虑成本效益和患者的接受度。
总结：液体活检——肾脏疾病诊断的新篇章
本文综述了液体活检技术在糖尿病肾病（DKD）、肾癌（RC）和IgA肾病（IgAN）诊断中的应用前景。作者强调，尽管目前肾脏疾病的诊断主要依赖于实验室检测和组织活检，但液体活检作为一种新兴的无创诊断手段，通过检测体液中的生物标志物，为疾病的早期诊断和治疗反应监测提供了新的可能性。特别是，液体活检在识别表观遗传学变化方面展现出巨大潜力，如DNA甲基化、miRNA、lncRNA和piRNA的表达变化，这些变化可能在疾病的早期阶段就已显现。
作者进一步指出，尽管液体活检技术充满希望，但仍需通过大规模的临床试验来验证其在实际应用中的准确性和可靠性。此外，如何将液体活检技术与传统诊断方法有效结合，以及如何标准化样本收集和分析流程，也是未来研究需要解决的问题。
参考文献
DYBIEC J, FRĄK W, KUĆMIERZ J, et al. Liquid Biopsy: A New Avenue for the Diagnosis of Kidney Disease: Diabetic Kidney Disease, Renal Cancer, and IgA Nephropathy[J]. Genes (Basel). 2024 Jan 7;15(1): 78. DOI: 10.3390/genes15010078.
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编辑：连翘
二审：且行
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