曾木圣院士：开展肿瘤标志物研究，有助实现早诊早筛

曾木圣

目前，我国肿瘤发病具有以下显著特点：一是发病率高，二是早诊率低，三是个体治疗效益差别巨大。因此，开展肿瘤生物标志物研究，为肿瘤的早诊早筛、疗效预测及分子分型提供科学依据，显得尤为重要。

亟需研发早诊早筛标志物

众所周知，EBV与鼻咽癌等多种恶性肿瘤的发生密切相关。

然而，EBV何时、如何感染原位鼻咽上皮细胞，以及该领域缺乏理想的动物模型这两大问题，长期制约相关研究进展。

我们课题组前期通过对鼻咽上皮组织的分析证实，EBV潜伏感染主要发生在癌细胞中。病理研究可见，鼻咽癌细胞大多呈EBV阳性；正常鼻咽上皮细胞基本不存在EBV潜伏感染，仅在癌前病变组织中可观察到少量EBV感染。据此，课题组提出癌前病变是EBV感染的易感窗口期这一观点。

那么，癌前病变阶段发生了哪些分子改变？哪些分子介导EBV的感染过程？研究团队通过构建体外癌前病变模型，鉴定出关键基因R9AP。该基因在鼻咽癌及胃癌癌前病变上皮中高表达，而在正常鼻咽上皮中不表达。

研究证实R9AP是介导EBV感染的重要受体，敲除该基因可显著抑制EBV感染。基于此，利用R9AP来源的多肽或抗体阻断EBV感染，干预癌前病变进展，有望成为预防鼻咽癌发生的潜在策略。

此外，研究团队在2020年借助单细胞测序技术发现，在炎症微环境作用下，癌前病变上皮可异位表达HLA ClassⅡ分子（正常鼻咽上皮不表达），该分子可协同介导EBV感染。若阻断病毒配体与上述受体的相互作用，同样有望实现鼻咽癌的一级预防。

除解析EBV感染机制，研究团队还聚焦肿瘤高危人群的无创筛查技术研发，依托新型生物标志物优化鼻咽癌筛查体系。目前临床常用的鼻咽癌血清学筛查指标为EB病毒VCA-IgA与EBNA1-IgA，但两类指标的阳性预测值偏低。临床数据显示，筛查阳性人群中仅约10%的个体最终确诊患病，大量假阳性结果极大影响了人群筛查的精准度。

基于这一临床痛点，我们提出保护性抗体的筛查新思路：假设健康人群体内存在特异性保护性抗体，且该抗体水平会在肿瘤发生前出现特异性下调。通过前瞻性队列随访分析，研究证实gp42蛋白特异性IgG抗体符合该特征，该抗体在健康人群中维持较高水平，且会在鼻咽癌发病前1至3年出现显著下降。将gp42抗体指标与现有EB病毒血清学指标联合构建风险预测模型，可提升鼻咽癌早期诊断的预测效能，优化大规模人群筛查的精准度，具有重要临床推广价值。

在消化道肿瘤研究领域，针对食管癌目前筛查手段单一的临床困境，现阶段食管癌筛查仍高度依赖内镜检查，缺乏高效、便捷的无创分子标志物，难以满足大规模早筛需求。

我们通过解析食管黏膜恶性转化全过程的高通量测序数据，明确了食管上皮恶变的核心驱动机制：TP53基因二次打击（突变联合片段缺失）是推动食管上皮恶性转化的关键动因，该机制在食管癌组织中的发生比例高达97%。依托这一特异性分子机制，研究团队可通过精准的分子检测，辅助判定食管癌手术病理切缘的残留状态，精准鉴别切缘是否达到根治性干净标准，为临床手术切缘的精准评估与术后诊疗方案制定提供分子依据。

针对现有食管癌血清标志物检测灵敏度不足的临床短板，团队研发了基于金纳米颗粒信号放大联合CRISPR/Cas12系统的新型检测技术3S。相较于传统ELISA方法，该技术检测灵敏度提升172倍，检测限可达飞摩尔级别。经多中心临床样本验证，该检测平台对食管癌的诊断AUC值可达0.79～0.97。

为突破第一代技术难以精准鉴别食管良、恶性病变的局限，研究团队进一步迭代研发出第二代检测技术BARS。该技术靶向检测血清细胞外囊泡（extracellular vesicles, EVs）表面特异性标志物（MMP13、SCCA 等），显著提升了食管癌诊断的敏感性与特异性，优化后诊断AUC值可达0.86～0.96，具备优异的临床转化与应用前景。

伴随诊断标志物应及时跟进

当然，我国抗肿瘤创新药研发仍面临四大核心挑战：一是靶点扎堆、同质化竞争严重；二是基础研究与临床研究协同不足；三是药物耐药性与肿瘤异质性复杂；四是医药企业的国际竞争力相对薄弱。

在疗效预测与伴随诊断方面，肿瘤免疫治疗已成为恶性肿瘤核心治疗手段之一，但整体临床有效率仅为20%~50%，疗效个体差异极大，急需特异性生物标志物指导精准治疗。

以鼻咽癌为研究模型，研究团队依托单细胞测序技术解析肿瘤免疫微环境特征，发现具有免疫-上皮双表型的肿瘤细胞可显著重塑并抑制局部免疫微环境，是导致免疫治疗耐药的重要机制。同时，研究证实肿瘤三级淋巴结构（TLS）中CXCL13+免疫细胞、高内皮静脉（HEV）的浸润丰度，与鼻咽癌免疫治疗应答效果高度相关。基于上述关键细胞亚型特征，我们构建了专属的免疫疗效预测评分模型，可精准、高效地预判患者免疫治疗获益情况。

针对传统组织活检有创、取样局限、难以动态监测的临床短板，我们进一步挖掘外周血无创预测标志物。研究发现，鼻咽癌细胞分泌的外泌体可携带相关EBV功能性蛋白，通过竞争性拮抗天然免疫信号通路，调控肿瘤免疫逃逸与治疗耐药。

基于此，我们建立了高灵敏的免疫PCR检测技术及简便的液相扩增检测体系，通过检测患者血清外泌体中BRLF1、PD-L1的表达水平，可有效预判鼻咽癌患者的免疫治疗响应。此外，研究还验证了血清微量IL-15表达水平可作为鼻咽癌免疫治疗的独立预后危险因素，为无创伴随诊断提供了多维度的新型标志物组合。

分子分型推动临床转化

团队发现，食管癌存在特征性的LRP1B基因缺失。LRP1B功能缺失可促进肿瘤恶性进展，且该基因缺失的患者对CDK抑制剂高度敏感，因此其可作为指导CDK抑制剂精准用药、筛选获益人群的新型分子标志物。同时，研究发现LRP1B常与PTPRD发生基因融合，该融合亚型可提升肿瘤对抗血管生成治疗的敏感性，为食管癌抗血管靶向治疗的分子分型提供了新依据。

此外，研究证实XAF1基因是调控肿瘤天然免疫及干扰素应答的关键分子。XAF1基因缺失可抑制干扰素通路的免疫激活功能，是调控肿瘤免疫治疗应答的潜在靶点。

在原创药物研发方面，针对KRAS突变亚型，团队研发了基于纳米抗体的靶向蛋白降解药物，可有效抑制多种KRAS突变肿瘤的增殖进程。依托前期系列肿瘤标志物研究成果，我们目前与相关团队深度合作，构建鼻咽癌精准用药模拟研发模型，为鼻咽癌新药研发与临床方案优化提供智能化支撑。

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