【CMT&CHTV 文獻精粹】

導讀：本研究明確了糞便中糖蛋白組特征與CRC病理狀態的緊密關聯，爲通過檢測糞便中的特異性糖基化改變來診斷結直腸癌（CRC）提供了科學依據。

結直腸癌（CRC）的早期發現和確診對于提高治療成功率和降低病死率至關重要，其早期篩查和診斷一直是腫瘤預防領域的重要課題。當前，隱血檢測（如糞便免疫化學測試，FIT）雖被廣泛使用，但在早期癌變和癌前病變的檢測中存在明顯限制，特別是在識別癌前病變方面，其靈敏度大約只有30%，這遠遠低于理想的篩查標准。此外，雖然結腸鏡檢查因其高靈敏度被認爲是金標准，但由于其侵入性、成本高、並發症風險以及患者依從性低等問題，都極大地影響了患者的接受度和檢查的普及率。

爲打破臨床現有技術的局限性，2024年3月，International Journal of Molecular Sciences雜志發表了一篇題爲《Stool Glycoproteomics Signatures of Pre-Cancerous Lesions and Colorectal Cancer》（《糞便糖蛋白組學在癌前病變和結直腸癌中的特征標志》）的文章，再次強調了開發新型的非侵入性CRC篩查方法和工具的迫切需求。

本研究是一項探索性臨床研究，通過采用基于質譜的親和富集技術，研究人員對結直腸癌及癌前病變患者與健康對照的糞便樣本進行分析，旨在識別病變相關的糖蛋白生物標志物。此外，研究人員還嘗試利用高通量蛋白質組學手段來富集和鑒定那些顯示出糖基化模式改變的蛋白，進一步揭示了這些變化在腫瘤發生中的潛在機制。

研究中，通過大規模的蛋白質組學分析，研究人員共識別了262種蛋白。其中，67%的蛋白顯示出與癌症和高級別癌前病變相關的糖基化模式改變。特別地，發現一系列糖蛋白，如α-1酸性糖蛋白1和α-2巨球蛋白，這些糖蛋白在癌症樣本中的表達量較癌前病變樣本顯著高。這些病理糖蛋白主要涉及糖鏈結構的異常簡化，如T抗原（Thomsen-Friedenreich抗原）的表達，這一特征在腫瘤轉移和癌症侵襲中尤其顯著。

另外，研究還指出了T抗原在CRC的腫瘤標志物潛力。這種簡化的O-糖鏈在腫瘤細胞表面的異常表達，與癌細胞的侵襲性和遷移能力增強相關。通過對CRC樣本的糞便糖蛋白組的全面分析，研究人員發現：糞便樣本中的糖蛋白質在早期惡性病變和癌症患者中富集，這與體液免疫反應、針對細菌的反應以及急性炎症反應（如中性粒細胞介導的免疫）相關。此外，發現腫瘤來源的糞便樣本中，與補體替代途徑相關的糖蛋白質顯著富集，該途徑能在無抗體情況下激活，爲針對病原體的免疫反應提供快速有效的增強機制。

通過質譜技術（MS/MS）可對癌症相關糖蛋白進行高亮顯示，並識別具體的糖蛋白質，如alpha-1-acid glycoprotein 1和alpha-2 macroglobulin。研究人員還發現，在高級別發育不良和癌症樣本中共有七種糖蛋白質（IGHG1, CPA2, MYH2, AZU1, PRTN3, CA1, SMPDL3B），這說明了糞便糖蛋白質組在指示關鍵生物學過程（包括體液和天然免疫反應）方面的潛力。

作者進一步描述了CRC的發病機制中黏膜上皮多糖-蛋白質複合物（glycocalyx,）的顯著變化，特別是蛋白質N－和O-糖基化的深入研究揭示了與疾病相關的重大改變。在炎症的結腸和癌症比正常結腸組織中，核心3 O-糖鏈的豐度降低，而腫瘤則傾向于積累核心2 O-糖鏈以及異常較短的O-糖鏈標志，如Thomsen–Friedenreich抗原（TF或T－抗原）。

總結

本研究的發現明確了糞便中的糖蛋白組特征與CRC病理狀態的緊密關聯，爲通過檢測糞便中的特異性糖基化改變來診斷CRC提供了科學依據。這一進展不僅優化了現有的CRC篩查策略，也爲未來開發更高效、更具針對性的非侵入性癌症診斷技術奠定了基礎。此類研究成果的積極推廣能夠極大提高公衆對結直腸癌早篩的認知水平，並有望顯著提升CRC的早期診斷率和治療效果。

參考文獻：

Janine Soares, Mariana Eiras, Dylan Ferreira, et al. Stool Glycoproteomics Signatures of Pre-Cancerous Lesions and Colorectal Cancer. Int J Mol Sci. 2024 Mar 27;25(7):3722.

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