胰腺癌（PC）是最致命的癌症之一，主要原因是它通常在晚期才被诊断出来。当前的标志物在早期检测筛查中过于敏感且不够特异。近日，一个国际研究团队报道了一种新的胰腺癌检测方法，该方法利用纳米颗粒探针选择性检测血清中针对粘蛋白-1（MUC1）的肿瘤相关自身抗体。该团队由维罗纳大学的Roberto Fiammengo博士和Giovanni Malerba博士、拉里奥哈生物医学研究中心的Alfredo Martínez博士以及拉里奥哈大学的Francisco Corzana博士领导，他们在《德国应用化学》上发表了这一研究成果及其对胰腺癌患者血样的检测结果。团队表示，他们的检测策略可能显著提高胰腺癌诊断的准确性和可靠性。
在他们发表的论文《使用工程化MUC1糖肽纳米颗粒探针检测胰腺癌患者血清中的肿瘤相关自身抗体》中，研究人员写道：“这种探针检测到的自身抗体在胰腺癌识别方面表现出显著更好的真阳性率和假阳性率，建议作为一种独立的生物标志物以改进疾病诊断。”
胰腺癌是全球第七大癌症相关死亡原因，其高致死率是由于晚期检测导致的。作者评论道，虽然在局部阶段诊断的五年生存率可达40%，但在远处阶段诊断的五年生存率仅约为3%。“根据最新的美国统计数据，所有疾病阶段的五年相对生存率仅为11%。”团队继续说道，“这些令人沮丧的数字突显了早期检测胰腺癌的重要性，因为这是提高生存率的最有效途径。”
CA-19-9标志物被认为是有症状患者的良好诊断标志物，可用于监测良性胰腺疾病和筛查高风险胰腺癌个体，但迄今为止，没有任何生物标志物或生物标志物组合在早期诊断胰腺癌方面具有足够的诊断准确性被批准。“因此，寻找替代的、可能更敏感和特异的生物标志物对于改进早期检测至关重要，从而允许及时的医学干预和更高的患者生存率。”
一个潜在的且“吸引人”的可能性是利用血清样本中可以容易检测到的循环肿瘤相关自身抗体。肿瘤会产生某些肿瘤相关抗原，吸引身体不断巡逻的免疫系统的注意并触发免疫反应。结果是，针对肿瘤的抗体——肿瘤相关自身抗体——形成，并在疾病的早期阶段在血液中循环，这使得它们对早期检测非常有用。“肿瘤相关自身抗体实际上代表了一种自然的放大机制，可以在疾病的非常早期阶段被识别出，早于肿瘤相关抗原的检测，因此非常适合用于早期诊断。”
Fiammengo、Malerba和他们的同事开发的新胰腺癌诊断方法基于检测针对肿瘤相关形式的粘蛋白-1（TA-MUC1）的肿瘤相关自身抗体。粘蛋白-1是一种高度糖基化的蛋白质，存在于腺体组织中。在包括胰腺癌在内的多种肿瘤中，其浓度显著升高。此外，其糖基化模式与正常形式不同。团队的目标是检测特异性针对TA-MUC1的自身抗体，这些抗体是胰腺癌的明确指标。
基于已知针对TA-MUC1抗体（SM3和5E5）的结构分析和计算机模拟，团队设计了一系列合成糖肽，模拟TA-MUC1的不同片段（表位）。“我们使用结构引导的方法开发了非自然糖肽，作为肿瘤相关MUC1的模型抗原。”他们写道。他们还进行了非自然修改，以增加识别指示疾病的自身抗体亚群的机会。团队将这些模型抗原固定在金纳米颗粒（AuNPs）上，以创建适合血清学检测（点杂交检测）的探针。
诊断检测通过胰腺癌患者和健康对照组的真实样本进行了验证。团队发现，一些纳米颗粒探针可以很好地区分疾病样本和健康样本，证明它们检测到了肿瘤相关自身抗体。值得注意的是，这些特异性自身抗体显示出比目前胰腺癌临床标志物更好的真阳性/假阳性比率。“我们的工作表明，可以利用结构工程化的非自然糖肽开发基于纳米颗粒的诊断检测，以检测与肿瘤状态相关的自身抗体亚群。”他们评论道。
与模拟多个表位的较大探针相比，具有仅对应单一表位的小糖肽抗原的探针效果更好——这在合成生产方面是一个优势。一个在糖组分上进行非自然修改的短糖肽被发现特别有效于识别区分自身抗体。这种新的结构化方法有助于选择具有更高肿瘤特异性的自身抗体亚群。“……我们的方法开发了TA-MUC1模型抗原，这些抗原是短而简单的糖肽，显著减少了合成工作量，增加了其在临床诊断应用中的吸引力。”团队进一步指出，“未来的工作将专注于开发更具选择性的糖肽纳米颗粒探针，并在合适的验证队列中应用我们的诊断检测。”
参考文献：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202407131
编辑：王洪
排版：李丽
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