3月10日，首都醫(yī)科大學附屬北京世紀壇醫(yī)院肝膽腫瘤外科彭吉潤教授課題組與北京大學第一醫(yī)院楊尹默教授課題組合作，在國際期刊Frontiers in Oncology上發(fā)表了題為Circulating cell-free DNA methylation analysis of pancreatic cancer patients for early noninvasive diagnosis的研究論文，填補了胰腺癌早期篩查和診斷領域空白，有望造福更多臨床患者。

胰腺癌（PAC）是全球癌癥相關死亡的第七大原因，其早期癥狀隱匿且非特異，多數(shù)患者確診時已處于晚期，5年生存率僅為12%。目前，臨床上常用的胰腺癌診斷標志物CA19-9在疾病早期缺乏診斷敏感性和特異性。因此，迫切需要識別新的生物標志物或生物標志物組合，以解決胰腺癌早期篩查和診斷領域的空白。

該研究中，課題組收集了50例胰腺癌患者和52例健康對照者的血漿樣本，以及66例癌組織和配對正常胰腺組織樣本，采用甲基化CpG串聯(lián)擴增和測序（MCTA-Seq）方法對這些樣本進行檢測。MCTA-seq是彭吉潤教授課題組和北京大學生物醫(yī)學前沿創(chuàng)新中心湯富酬教授、黃巖誼教授和文路副研究員等合作建立的一種高通量平臺，能夠在一次實驗中對數(shù)千個“CGCGCGG”型高甲基化CpG島進行檢測，突破了制約高通量甲基化組學分析的技術瓶頸，其檢測下限可低至1-2個細胞的基因組DNA，因此極大地提高了檢測的靈敏度和準確性。

通過分析，研究人員在胰腺癌組織中篩選出4615個差異甲基化CpG位點，并在胰腺癌患者血漿中篩選出1323個高甲基化和2619個低甲基化CpG位點。其中，一些生物標志物如IRX4、PRKCB和CLEC11A已被識別為胰腺癌的潛在診斷指標，而MMP2、NAT8L和GFRA4等則是本研究新發(fā)現(xiàn)的潛在生物標志物。

圖1 加和陽性法篩選胰腺癌診斷標志物，以及各個標志物在胰腺癌癌組織及配對正常組織中的差異表達情況。

從上述高甲基化CpG位點中，研究人員進一步采用機器學習方法，篩選出120個血漿游離CpG位點建立了一個胰腺癌疾病診斷分類器。在訓練隊列中，該分類器的陽性計數(shù)在胰腺癌患者中顯著高于對照組，且在早期（I&II期）和晚期（III&IV期）胰腺癌患者中均表現(xiàn)出優(yōu)異的診斷性能，AUC值達到0.99。在驗證隊列中，該診斷分類器的AUC值為 0.98，進一步證實了診斷性能的優(yōu)越性，且顯著優(yōu)于常規(guī)的胰腺癌診斷標記物CA19-9（AUC值為 0.87）。

在此基礎上，研究人員還開發(fā)了胰腺癌的甲基化評分和分型系統(tǒng)，該系統(tǒng)不但能夠有效區(qū)分胰腺癌患者和對照組，還能根據(jù)評分對胰腺癌患者進行疾病分期。此外，通過生物信息學分析，研究人員還識別出數(shù)百個在胰腺癌與其他癌癥類型（如肝細胞性肝癌、結(jié)直腸癌和胃癌）之間的差異甲基化CpG位點。采用這些差異化cfDNA標志物，可在血液中特異性地將胰腺癌與這幾種癌癥類型進行良好區(qū)分，因此，有望實現(xiàn)用一管血液樣本鑒別多種癌癥的無創(chuàng)篩查目標。

圖2 胰腺癌與肝細胞性肝癌、結(jié)直腸癌、胃癌的鑒別診斷。

該論文的第一作者為首都醫(yī)科大學附屬北京世紀壇醫(yī)院肝膽腫瘤外科的博士研究生胡文哲、主治醫(yī)師羅楠和北京大學第一醫(yī)院內(nèi)鏡中心的主治醫(yī)師趙旭東，通訊作者為彭吉潤教授和楊尹默教授。該研究得到了北京市衛(wèi)生健康委首都衛(wèi)生發(fā)展科研專項、國家自然科學基金、中國科協(xié)第九屆青年人才托舉工程項目的資助。

彭吉潤教授簡介

彭吉潤，醫(yī)學博士、教授、主任醫(yī)師、博士研究生導師，首都醫(yī)科大學附屬北京世紀壇醫(yī)院肝膽腫瘤外科主任。擅長肝膽胰脾良惡性腫瘤的手術治療及免疫治療，肝硬化門靜脈高壓癥的外科治療以及肝移植。近年主持國家自然科學基金、北京市自然科學金等多項課題，在Cell、Cancer Cell、Cell Research、Gut等國內(nèi)外核心期刊發(fā)表論文近百篇，并主譯第十九版《克氏外科學》。曾榮獲1994年度衛(wèi)生部科技進步三等獎，2007年度教育部科學技術獎一等獎、中華醫(yī)學科技獎二等獎，2008年度北京市科學技術獎二等獎以及2021年度北京市自然科學獎一等獎。

楊尹默教授簡介

楊尹默，醫(yī)學博士、教授、主任醫(yī)師、博士研究生導師，北京大學第一醫(yī)院院長。擅長各種類型肝膽胰腺手術，執(zhí)筆撰寫多版《中國胰腺癌診療指南》。現(xiàn)任中華醫(yī)學會外科學分會胰腺學組副組長，美國外科學院會員(FACS)，中國研究型醫(yī)院學會消化道腫瘤專業(yè)委員會副主任委員，中華醫(yī)學會外科學分會委員，中華普通外科雜志、中華肝膽外科雜志、中華消化外科雜志副主編，中國實用外科雜志、中華實驗外科、世界胃腸病學雜志、Langenbeck's Archives of Surgery雜志編委。曾獲2019年華夏醫(yī)學科技獎三等獎、2022年中國抗癌協(xié)會科技獎二等獎，榮獲“國之名醫(yī)，卓越建樹”獎、“金柳葉刀獎”和北京市優(yōu)秀教師等稱號。

（薦稿：彭吉潤）