近日，宝藤生物与晋城市人民医院等单位共同合作，采用实时荧光定量PCR（qPCR）扩增ALU序列，检测血浆DNA片段和传统血清肿瘤标志物表达水平，比较血浆循环游离DNA（cfDNA）浓度和完整性与传统肿瘤标志物在结直肠癌患者手术前后、化疗前后和术后6个月随访的表达差异，探究cfDNA作为新型肿瘤标志物在结直肠癌患者疾病进展和诊疗中的重要价值，为结直肠癌患者普筛、监测复发和转移提供科学指导。

该研究成果《Plasma DNA Integrity as a Prognostic Biomarker for Colorectal Cancer Chemotherapy》于2021年5月在线发表于《Journal of Oncology》杂志。

结直肠癌(Colorectal cancer, CRC)是一种常见的消化道恶性肿瘤，其发病率和病亡率均较高，且呈逐年递增趋势。目前诊断CRC的金标准为肠镜下组织活检，但肠镜为一种有创的侵入性检查，且无法实现肿瘤进程的实时监控和随访监测。此外，传统血清学肿瘤标志物如CEA、CA19-9、CA242等在CRC的辅助诊断和预后判断中具有一定意义，但其敏感度及特异性均不高。

随着肿瘤标志物的深入研究，cfDNA被认为是一种与肿瘤进展、预后密切相关的新型标志物。本研究通过检测原发性CRC患者的cfDNA浓度及完整性和传统血清学肿瘤标志物水平，比较cfDNA和血清肿瘤标志物在CRC患者手术前后、3个周期性化疗前后和术后6个月随访的表达差异，为CRC患者的预后监控提供参考依据。

研究方法

本项目对2018年4月至2019年10月在晋城市人民医院确诊的76名原发性CRC患者进行回顾性研究，76名CRC患者均接受手术治疗，其中60名患者术后又接受了3个周期化疗，最终43名CRC患者既接受了手术治疗还接受了化疗，并且术后6个月进行了随访。

CRC患者分别在手术前后、3个化疗周期前后及随访后的6个时间点采集患者血液标本，检测10种传统血清学肿瘤标志物水平（CEA、NSE、CA19-9、CA242、CA72-4、AFP、SCC、c-SPA、CA125、CK19）。

采用qPCR扩增ALU重复序列，以引物ALU115获得的ALU-qPCR结果代表cfDNA浓度，以ALU247/ALU115获得的ALU-qPCR比值计算DNA完整性，比较不同生物标志物在CRC患者治疗过程和随访阶段的差异性分析。

研究结果

1、比较原发性CRC患者手术治疗前后血浆ALU115、ALU247/115和血清肿瘤标志物的表达差异

CRC患者手术治疗前后检测血浆ALU115以及ALU247/115表达无显著差异，而术后CEA和CA242表达都呈显著降低（见图1），提示CEA和CA242可能作为监控CRC患者手术预后标志物。

图1：原发性CRC患者手术治疗前后血清肿瘤标志物的表达差异

2、比较原发性CRC患者术前至3个周期性化疗后血浆ALU115、ALU247/115和血清肿瘤标志物的表达差异  

CRC患者术前和3个周期性化疗后检测血浆ALU115以及ALU247/115表达差异，结果显示化疗后ALU247/115和CEA表达都呈显著降低(见图2)。

同时又对CRC患者化疗前后检测血浆ALU115以及ALU247/115表达差异，结果显示化疗后ALU247/115和CA125表达都呈显著降低(见图3)，提示血浆ALU247/115可作为监控CRC患者化疗预后标志物。

图2：原发性CRC患者术前和3个周期性化疗后血浆ALU115和ALU247/115的表达差异

图3：原发性CRC患者化疗前后血浆ALU115和ALU247/115的表达差异

3、比较原发性CRC患者术前至术后6个月随访血浆ALU115、ALU247/115和血清肿瘤标志物的表达差异  

CRC患者术前和术后6个月随访检测血浆ALU115以及ALU247/115表达差异，结果显示术后6个月随访ALU247/115表达呈显著降低(见图4)。血清CEA和CA242在两组中表达无显著差异，而血清CA125在随访组中表达升高，提示血浆ALU247/115可作为监控CRC患者随访预后标志物。

图4：原发性CRC患者术前和术后6个月随访血浆ALU115和ALU247/115的表达差异

结论

结直肠癌是全球常见的恶性肿瘤之一，大多数患者就诊时已是中晚期，因此，需要早期诊断达到更好治疗效果，而对于晚期疾病，也需要更好的预测性和预后性生物标志物。cfDNA作为一种新型无创肿瘤标志物，在肿瘤的诊断、治疗及预后等方面发挥着重要的作用，本项目通过检测原发性CRC患者的cfDNA浓度和完整性，以及10种传统血清学肿瘤标志物表达水平，比较不同生物标志物在CRC患者治疗过程和随访阶段的差异性。研究发现CRC患者治疗后cfDNA完整性总体呈下降趋势，为cfDNA完整性在CRC患者预后监控中的有效应用提供了科学依据。

参考文献：J Oncol. 2021 May 26;2021:5569783. doi: 10.1155/2021/5569783.