医学前沿丨结直肠癌研究重大突破：血浆代谢物可作为早期诊断生物标志物，结直肠癌初筛有望告别结肠镜

文摘 2024-12-30 16:44 重庆

在全球健康的战场上，结直肠癌犹如一位隐匿的 “杀手”，悄无声息地威胁着无数人的生命。作为全世界最常见的癌症类型之一，其早期发现与诊断成为了提高患者生存率的关键防线。然而，传统的结肠镜检查这一 “堡垒”，却因其侵入性和高昂成本，在大规模筛查的 “战争” 中显得力不从心。

但希望的曙光总会在困境中闪现。昆明医科大学第一附属医院的孙杨教授、缪应雷副院长团队联合香港中文大学于君教授、南京医科大学沈洪兵院士团队以及上海百趣代谢组学技术研究中心杜杰研究员团队，如同精准的医学侦探，深入探索腺瘤到结直肠癌发展过程中的微观世界，成功揭示了关键代谢物及早期诊断生物标记物的作用机制，为这场抗癌之战开辟了全新的 “战略高地”，其研究成果荣耀登上国际学术期刊《癌细胞》的舞台。

从腺瘤缓缓发展为结直肠癌，这是一场漫长而复杂的 “细胞战争”。腺瘤作为良性肿瘤，起初发展缓慢，数年才可能露出 “狰狞面目”，其细胞在异型增生的道路上逐渐失控，最终走向癌症的深渊，且结直肠癌的病程涉及遗传、环境、微生物及代谢等多个复杂 “战场”，发病机制宛如一团迷雾。正因如此，早期发现这一 “隐藏的敌人” 显得尤为紧迫。可结肠镜检查虽精准，但因其 “笨重” 的侵入性和高昂的成本，难以在大规模筛查中广泛 “部署”，寻找无创、便捷、高效的早期诊断方法成为了科研人员梦寐以求的 “圣杯”。

于是，研究团队将目光聚焦于近年来在疾病诊断领域崭露头角的代谢组学。他们精心策划，开启了一场大规模样本的 “寻宝之旅”。通过设计包含 4 个独立队列的样本收集方案，从 1251 名参与者（包括 422 例结直肠癌患者、399 例结直肠腺瘤患者以及 430 名健康对照者）那里收集了血浆和粪便样本，这些样本犹如一把把钥匙，涵盖疾病的各个阶段，有望解锁结直肠癌代谢的秘密之门，确保研究结果的广泛适用性和可靠性。

在实验室的 “战场” 上，研究团队运用代谢物指纹分析、代谢轮廓分析等 “高科技武器”，对血浆和粪便的代谢组学数据进行整合分析。功夫不负有心人，他们终于捕捉到了油酸和别胆酸这两种关键代谢物的 “踪迹”。在结直肠癌的病程进展中，油酸如同 “癌细胞的帮凶”，大量富集，通过与特定受体结合，激活相关信号通路，为肿瘤生长 “添砖加瓦”；而别胆酸则像一位 “抗癌卫士”，呈现消耗趋势，与另一受体结合，使对应的信号通路失活，抑制肿瘤生长。这一 “正邪对抗” 的发现，不仅揭开了代谢物在结直肠癌中的神秘面纱，更找到了后续早期诊断标志物研发的重要靶点。

为了将研究成果转化为实用的 “抗癌利器”，研究团队利用 LASSO 算法、随机森林和逻辑回归等多种机器学习算法，精心构建了一个包含 17 个血浆代谢物的诊断模型。这个模型在区分结直肠癌患者与健康受试者的 “实战” 中表现出色，成为了结直肠癌早期诊断的有效生物标志物。而且，经过三方独立验证队列的 “考验”，它展现出成本低、操作简便、患者接受度高的优势，仿佛为结直肠癌的无创、便捷、高效早期诊断打造了一艘坚固的 “战船”，有望让人们告别令人畏惧的结肠镜检查，只需采集一管血样，就能在早期筛查中精准 “揪出” 病魔。

正如于君教授所说，这些研究成果刷新了我们对结直肠癌代谢机制的认知，为预防、早期诊断和治疗提供了创新策略。未来，针对油酸等促癌代谢物的干预措施，或许能成为抑制结直肠癌发生发展的 “有力武器”；而别胆酸等抗肿瘤代谢物的深入研究与开发，则可能为结直肠癌的治疗带来新的 “候选药物之星”。这些代谢物作用机制的揭示，不仅为疾病的早期发现和治疗赢得宝贵时间，更有望大幅降低结直肠癌的发病率和死亡率，让我们在对抗结直肠癌的道路上迈出了坚实而有力的一步，向着最终战胜病魔的目标奋勇前行。

来源：cancer-cell、科技日报、人民网

编辑：冯若玄

终审：钱程华

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