胰腺癌（PAAC）是中國(guó)致死人數(shù)排名第六的惡性腫瘤，其惡性程度高，早期病情隱匿，超過(guò)80%的患者在就診時(shí)已進(jìn)展為晚期，錯(cuò)失手術(shù)切除治愈的機(jī)會(huì)，而成功接受了手術(shù)治療的胰腺癌患者，也極易發(fā)生轉(zhuǎn)移，5年生存率僅為15%～20%。因此，胰腺癌的早期診斷對(duì)于提高患者生存率至關(guān)重要。
2023年3月發(fā)表在International Journal of Cancer上的文章“Circulating tumor-associated autoantibodies as novel diagnostic biomarkers in pancreatic adenocarcinoma，納入了338名PAAC患者，發(fā)現(xiàn)CLDN17聯(lián)合CA19-9具有潛在的臨床價(jià)值，可作為PAAC診斷的無(wú)創(chuàng)新型生物標(biāo)志物。
338名PAAC患者、294名正常健康志愿者（NHV）、122名慢性胰腺炎（CP）患者、100名非PAAC的惡性腫瘤患者。
該研究被分為鑒定、驗(yàn)證和評(píng)估三階段。鑒定階段（n=60）篩選了21,065個(gè)蛋白質(zhì)，來(lái)鑒定能區(qū)分PAAC（n=30）和NHV（n=30）的候選TAAbs，差異表達(dá)的TAAbs被定義為以PAAC重點(diǎn)陣列，在驗(yàn)證（n=712）和評(píng)估（n=82）階段采用。驗(yàn)證階段包括266例PAAC樣本，98例CP樣本和248份NHV樣本。在鑒定階段，對(duì)100名其他惡性腫瘤患者的血清進(jìn)行評(píng)估，確定區(qū)分PAAC和對(duì)照的TAAbs特征。隨后建立診斷模型，并在評(píng)估階段，通過(guò)ELISA對(duì)PAAC（n=42）、CP（n=24）和NHV（n=16）的血清樣本測(cè)試該模型和TAAbs的診斷性能。
在鑒定階段，作者找到了在PAAC組和NHV組中差異表達(dá)的165個(gè)蛋白，其中，83個(gè)TAAbs為IgG型，82個(gè)TAAbs為IgM型（圖1A-B）。KEGG、GO和Reactome數(shù)據(jù)庫(kù)匹配結(jié)果顯示，包括先天免疫系統(tǒng)、翻譯后蛋白修飾、細(xì)胞死亡調(diào)節(jié)、細(xì)胞凋亡過(guò)程和其他途徑的多種生物途徑被富集（圖1C）。
圖1 TAAbs的篩選和鑒定及以PAAC中心陣列的構(gòu)建
為了驗(yàn)證所選TAAbs是否可作為PAAC的診斷標(biāo)志物， 作者使用266個(gè)PAAC、98個(gè)CP和248個(gè)NHV樣本進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果顯示，PAAC的TAAbs與NHV和CP的不同（圖2A），隨后的10倍交叉驗(yàn)證中（圖2B），樣本被隨機(jī)分為訓(xùn)練組和測(cè)試組，作者在模型中發(fā)現(xiàn)了5個(gè)針對(duì)CLDN17（Claudin 17）、KCNN3（鉀鈣激活通道亞家族N成員3）、SLAMF7（信號(hào)淋巴細(xì)胞激活分子的自配體受體）、SLC22A11（溶質(zhì)載體家族22成員11）和OR51F2（嗅覺(jué)受體家族51亞家族F成員2）的IgG型TAAbs。
圖2 TAAbs作為PAAC診斷標(biāo)志物的驗(yàn)證
這五個(gè)TAAbs在不同組別內(nèi)的表達(dá)如圖所示，與CP和NHV相比，CLDN17、KCNN3、SLAMF7、SLC22A11和OR51F2的TAAbs在PAAC患者的血清樣本中高表達(dá)（圖3A）。陽(yáng)性率被確定為觀(guān)察到的反應(yīng)性與截止值的平均比率，也代表了TAAbs的表達(dá)水平，圖3B-D中的結(jié)果顯示，對(duì)照組的陽(yáng)性率為4.08%至7.14%，但PAAC患者的陽(yáng)性率為21.05%至48.87%。
圖3 五種TAAbs在PAAC、CP、NHV中的表達(dá)及陽(yáng)性率
為了研究選定TAAbs的診斷敏感性和特異性，作者隨后用ROC曲線(xiàn)分析了它們的診斷性能。圖4A-C顯示了5種TAAbs和CA19-9區(qū)分PAAC和對(duì)照組的ROC曲線(xiàn)。此外，盡管CA19-9是廣泛用于PAAC診斷的生物標(biāo)志物，但Lewis陰性者的假陰性占所有PAAC患者的15%。因此，作者還評(píng)估了CA19-9陰性PAAC的診斷性能。圖4D-F為五種TAAbs檢測(cè)CA19-9陰性PAAC與對(duì)照組的ROC曲線(xiàn)。與整個(gè)PAAC隊(duì)列相似，CLDN17在檢測(cè)CP的CA19-9陰性PAAC時(shí)也得到了最佳的AUC。但TAAbs的組合在區(qū)分PAAC患者和NHV及CP患者方面沒(méi)有表現(xiàn)出優(yōu)越性。
綜上所述，兩種TAAbs組合（組合1：CLDN17、KCNN3、SLAMF7和SLC22A11；組合2：CLDN17、KCNN3、SLC22A11和OR51F2），在鑒別PAAC患者與NHV+CP、NHV和CP方面顯示出最佳的診斷性能。單個(gè)TAAb CLDN17在區(qū)分PAAC患者與NHV+CP、NHV和CP時(shí)的AUC較好。
圖4 五種TAAbs的診斷價(jià)值
在模型驗(yàn)證中，作者發(fā)現(xiàn)CA19-9和五種TAAbs可以顯著區(qū)分PAAC和NHV（圖5A）。多變量邏輯回歸分析包括所有重要參數(shù)，顯示CA19-9和CLDN17也可以顯著區(qū)分PAAC和NHV。因此，作者建立了一個(gè)鑒別模型，且PAAC組的模型得分明顯高于CP和NHV（圖5B）。
鑒別模型的診斷性能顯示，該模型在區(qū)分PAAC和NHV方面明顯比CA19-9和CLDN17的診斷價(jià)值高（圖5C）。在區(qū)分PAAC和CP方面，該模型的性能始終明顯高于CA19-9和CLDN17（圖5D）。同樣，該模型在區(qū)分PAAC與對(duì)照組方面顯示出比CA19-9和CLDN17更優(yōu)越的診斷性能（圖5E）。因此，該鑒別模型可能是一種更敏感、更特異的PAAC診斷方法。
作者隨后使用ELISA檢測(cè)了CLDN17、KCNN3、SLAMF7、SLC22A11和OR51F2的血清自身抗原水平，并確定它們?cè)趨^(qū)分胰腺癌樣本和對(duì)照組方面的性能。結(jié)果顯示，模型在區(qū)分PAAC與對(duì)照組方面顯示出比CA19-9和CLDN17更優(yōu)越的診斷性能（圖5F）。
圖5 Logistic模型建立
在這篇研究中，作者通過(guò)研究854份血清樣本集的蛋白質(zhì)組成，描述了PAAC中循環(huán)的TAAbs特征，發(fā)現(xiàn)了CLDN17聯(lián)合CA19-9可作為PAAC診斷的無(wú)創(chuàng)新型生物標(biāo)志物。此外，作者還建立了一個(gè)高精度檢測(cè)PAAC的診斷模型，該模型對(duì)PAAC的早期無(wú)創(chuàng)檢測(cè)具有潛在的臨床價(jià)值，深入的機(jī)制研究和進(jìn)一步的體內(nèi)外驗(yàn)證將促進(jìn)對(duì)PAAC生物學(xué)的認(rèn)識(shí)。
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文本：牛晶晶
排版：檀檀
審核：三黍市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)部
