結直腸癌 （CRC） 是全球第三大常見惡性腫瘤及第三大癌癥致死病因【1】 。早期發現對提升生存率至關重要， 早期CRC 患者五年生存率可達91%【2】。盡管篩查手段不斷進步，現有診斷方法在可及性和可靠性方面仍存在顯著缺陷。傳統篩查手段如結腸鏡、糞便免疫化學檢測 、傳統血清標志物CEA、CA 19 - 9 等 受限于侵入性 大 、高成本 或靈敏度 特異性不足 等問題【3, 4】。近年來，液體活檢技術因能實現分子特征分析和動態監測而備受關注，循環腫瘤DNA檢測尤其展現出捕捉腫瘤生物學動態變化的潛力。然而，基于超深度測序的基因組/表觀基因組變異分析面臨操作復雜、周期過長、成本高昂等臨床轉化障礙，循環腫瘤細胞檢測也因分離技術難題尚未實現常規應用【5】。這些復雜檢測方法受限于標準化流程缺失、操作繁瑣和結果波動性大等問題，凸顯臨床亟需兼具特異性、穩定性和實踐可行性的新型生物標志物。

細胞外囊泡（EVs）因能包裹蛋白質、核酸、脂質及代謝物等多種生物分子，成為液體活檢的新興方向【6】。通過微創采血獲取的循環EVs可為疾病提供系統性信息，其中EV內蛋白質因不易降解的特性，在臨床分析中更具可靠性。目前研究多聚焦于EV內非編碼RNA在結直腸癌等腫瘤診斷中的作用，而EV來源蛋白質的潛力尚未被充分挖掘【7】。研究表明，腫瘤組織來源的EVs攜載大量高特異性癌癥相關蛋白，其中部分可釋放入血液，但組織與血漿EV蛋白之間的關聯機制尚未被有效用于生物標志物開發。若聯合分析組織與血漿來源的EVs，或可通過互補篩選策略為結直腸癌診斷提供更全面的分子信息【8, 9】。

近期，復旦大學生物醫學研究院和復旦大學附屬中山醫院的 陸豪杰 / 楊欣榮 / 郭瑋 團隊合作在 Cell Rep orts Med icine 雜志上發表了題為

Integrative proteomic profiling of tumor and plasma extracellular vesicles identifies a diagnostic biomarker panel for colorectal cancer

本研究通過整合結直腸癌 組織來源和血漿來源的細胞外囊泡蛋白質組數據，建立了多階段驗證的CRC早期診斷模型。 該研究共納入了超過千例的EV樣本 ，采用4D-DIA蛋白質組技術對發現隊列進行分析，分別在組織和血漿EV中鑒定到5000余種和2000余種蛋白質，構建了目前規模最大的CRC相關EV蛋白質組數據集。 緊接著， 通過交叉分析兩類樣本的差異表達蛋白，研究篩選出 21個候選標志物進入驗證流程。第一階段使用PRM靶向質譜技術對21個蛋白進行初步驗證，結合機器學習模型與DIA數據比對，最終確定6個核心蛋白（PSMC6、HNRNPK、CTTN、MYH9、NAP1L1和EIF3B）進入ELISA驗證。實驗結果顯示，CTTN、HNRNPK和PSMC6三種蛋白在ELISA驗證中表現出優異的診斷特異性，研究團隊據此構建了基于隨機森林算法的 ColonTrack 診斷模型。 在多中心驗證隊列中， ColonTrack 模型展現出卓越的臨床診斷性能：內部與外部驗證的AUC值均超過0.95，對早期CRC的檢測靈敏度達95%以上。相較于傳統標志物CEA和CA19-9，診斷效能顯著提升；與新型標志物mSeptin-9（靈敏度≈90%）相比，在早期病例中靈敏度提高5個百分點。 值得注意的是，研究特別設置了手術患者隊列進行術后監測驗證。對 33例術前 ColonTrack 陽性患者的追蹤顯示，32例（97%）術后檢測結果轉為陰性，證實該模型可有效反映腫瘤負荷變化，具備術后監測的臨床應用潛力。

本研究創新性地通過組織 -血漿EV蛋白質組聯合分析，建立了具有高靈敏度和特異性的CRC診斷模型。 ColonTrack 在早期診斷和術后監測方面的雙重優勢，為結直腸癌的全程管理提供了新的技術手段，其診斷性能優于現有臨床標志物，展現了重要的轉化醫學價值。

復旦大學化學系博士生 王駿 、復旦大學附屬中山醫院檢驗科 谷晨崢 博士和復旦大學附屬中山醫院肝外科 王鵬翔 博士為論文的共同第一作者。復旦大學生物醫學研究院 陸豪杰 教授、復旦大學附屬中山醫院 楊欣榮 教授 及 郭瑋 教授 為本文的共同通訊作者。

原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2025.102090

制版人：十一

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