近期生物標誌物領域研究成果
生物標記物(Biomarker)是近年來隨著免疫學、分子生物學和基因組學技術的發展而提出的一類與細胞生長、增殖、疾病發生等有關的標誌物。其能反映機體的正常生理過程或病理過程，以及對治療干預的藥物反應；在早期診斷、疾病預防、藥物靶點確定、藥物反應等方面發揮著重要的角色。而尋找和發現有價值的生物標記物如今已經成為科學家們的一個重要研究熱點。
【1】BJC：科學家鑒別出結直腸癌的新型生物標誌物
doi：10.1038/bjc.2017.352
對於結直腸癌(CRC)而言，早期檢測和分級非常重要，而且並不是所有II期病人都會因化療而獲益；在癌症早期階段有效鑒別有疾病複發風險的患者對於臨床醫生制定治療決策非常重要，然而目前研究人員並不清楚太多指示結直腸癌的預后標誌物，因此很多患者在獲取化療帶來的益處時，還遭受著很多副作用的影響。
近日，一項刊登在國際雜誌British Journal of Cancer上的研究報告中，來自盧森堡大學的研究人員通過研究鑒別出了一種新型結直腸癌生物標誌物。在疾病早期階段，諸如這樣的生物標誌物就能夠幫助科學家們將患者分為高風險組和低風險組，而且這種疾病級別分類也能幫助腫瘤學家針對不同患者選擇更為有效的療法進行治療。研究者Elisabeth Letellier博士說道，這項研究得益於多部門的協調和跨學科的方法，其中包括生物信息學和尖端的實驗技術等。
利用研究人員此前建立的對公開基因表達數據的meta分析，這項研究中，研究人員鑒別除了蛋白家族Myosin和蛋白MYO5B，而且其還能作為結直腸癌的潛在預后標誌物，該蛋白家族成員被認為在細胞運輸和極化方面扮演著關鍵角色，近來研究人員還發現Myosin蛋白家族和多種癌症的發生密切相關。
【2】AJP：生物標誌物能夠預測酗酒人群患胃癌的幾率
DOI：10.1016/j.ajpath.2017.10.010
酗酒已經被認為是誘發胃癌的風險因素之一。最近發表在《The American Journal of Pathology》雜誌上的一篇文章則揭示了與酒精存在相互作用的蛋白質，以及其是如何影響胃癌患者接受化療的治療效果的。該研究首次揭示了關鍵的microRNA加工元件BRF1與胃癌患者病情愈后表現之間的相關性。此外，研究者們還發現乳腺癌關鍵基因BRCA1/2以及MPO基因在有酗酒習慣的胃癌患者中存在高表達的現象。
在這一研究中，作者對77名接受手術治療的原發性胃癌患者的腫瘤組織以及69份其它組織進行了分析。其中，66名患者接受了放射性治療，57名患者則接受了化療。所有77名患者接受了18個月的連續追蹤訪問，其中94%的人出現了複發的情況。平均來看患者健康的維持其現在14個月，平均存活期限在20個月。
BRF1、BRCA1/2以及MPO對於預測患者接受化療后的康復水平也具有一定作用。例如，BRCA1/2表達量較低的患者在接受化療之後健康的維持時間要比其他人群長一倍左右；此外，MPO陰性的患者治療效果也相對更高，雖然並沒有顯著性差異。
【3】EbioMedicine：「死亡受體」—預測2型糖尿病和心血管疾病的新型生物標誌物
DOI：10.1016/j.ebiom.2017.11.023
近日，刊登在國際雜誌EbioMedicine上的一篇研究報告中，來自瑞典隆德大學的研究人員通過研究發現，血液中的死亡受體或能用來直接測定個體患心血管疾病及2型糖尿病的風險，而且攜帶已知疾病風險（高血糖和高血脂）的個體機體中血液中往往含有較高水平的死亡受體。
當機體被感染時，當抵禦病毒的白細胞被移除時死亡受體就會被激活，此前研究人員發現血液中的死亡受體水平可以被測定，但他們並不確定死亡受體水平的升高和2型糖尿病及動脈粥樣硬化患者機體中細胞死亡水平的升高直接相關。這項研究中研究人員想通過研究調查是否能夠利用死亡受體來建立持續的組織損傷，從而來預測個體患心血管疾病和2型糖尿病的風險，研究結果表明，細胞死亡水平的增加和三種不同的死亡受體家族成員的水平增加直接相關，包括(TNFR-1， TRAILR-2和Fas)，同時研究者還發現2型糖尿病和動脈粥樣硬化患者機體中細胞死亡水平較高。
【4】Nat Commun：新型生物標誌物或能促進癌症藥物更有效地殺滅癌細胞
doi：10.1038/s41467-017-02243-3
近日，一項刊登在國際雜誌Nature Communications上的研究報告中，來自肯塔基大學Markey癌症研究中心的研究人員通過研究鑒別出了一種新型的生物標誌物，或能幫助研究人員促進當前藥物更加有效抵禦特殊類型的癌症。
mTOR蛋白時細胞生長和分裂的中樞調節子，mTOR的異常激活能夠促進很多人類癌症細胞發生無限增殖，儘管目前存在能靶向作用mTOR的藥物，但其療效非常有限，這或許是因為mTOR下游效應子4E-BP1的缺失，4E-BP1是蛋白質產生的關鍵抑制子。
【5】精子RNA或可以成為健康診斷的生物標誌物
新聞閱讀：Sperm RNA may serve as biomarkers of future health， researchers find
根據最近來自Wayne州立大學的研究者們做出的最新研究成果，人類的精子或許具有預測新生兒未來健康水平的能力。
在最近發表在《Systems Biology in Reproductive Medicine》雜誌上的一篇文章中，作者等人證明了精子的RNA可以作為預測健康水平的生物標誌物。該文章的作者是來自Wayne州立大學的教授Stephen A. Krawetz博士等人。文章結果表明，男性的精子中的RNA不僅能夠決定新生兒是否能夠順利出生，而且還能夠告訴我們孩子在成熟過程中的健康狀況。
我們的研究發現通過利用精子RNA能夠預測人類的未來健康狀況，這一發現可以有助於新生兒更好的看護與治療」，來自人類生長發育研究中心的副主任Krawetz博士說道：「雖然精子RNA對於受精過程以及新生兒的成活具有重要的意義，它對於新生兒未來的健康成長也具有同樣重要的影響」。
【6】Nat Commun：科學家鑒別出能早期預測阿爾茲海默病的新型生物標誌物
doi：10.1038/s41467-017-01096-0
最近，來自Sanford Burnham Prebys醫學發現研究所的研究人員通過研究鑒別出了一種關鍵肽類或能幫助進行阿爾茲海默病（AD）的早期診斷，相關研究結果刊登於國際雜誌Nature Communications上，該研究或能幫助研究人員開發新方法將藥物引入患者大腦來治療多種疾病，比如阿爾茲海默病、帕金森疾病、中風和膠質母細胞瘤等。
研究者Aman Mann教授表示，我們的目標就是尋找阿爾茲海默病的新型生物標誌物，我們所發現的名為DAG的肽類能夠有效識別阿爾茲海默病小鼠和人類患者機體大腦血管中水平升高的特殊蛋白，而DAG的靶點，結締組織生長因子（CTGF）似乎在澱粉樣斑塊出現之前就已經在患者大腦中出現了，而澱粉樣斑塊是阿爾茲海默病發病的標誌。
CTGF是大腦對炎症和組織修復反應時所產生的一種關鍵蛋白，這項研究中研究人員將高水平的CTGF同阿爾茲海默病相聯繫起來，也就表明，炎症在阿爾茲海默病的發病過程中扮演著重要的角色。研究人員對小鼠模型進行研究，在阿爾茲海默病的不同階段利用體內噬菌體展示篩選技術鑒別出了DAG肽類，在年輕小鼠機體中，DAG能夠檢測到疾病的最早期階段，如果在人類大腦中也能發現DAG靶點的早期出現，那麼就意味著，DAG或許能被用作一種新型工具來發現早期未出現疾病癥狀的患者，這時候患者或許就能得到有效的治療。
【7】JAMA Psych：炎性生物標誌物或會影響個體患精神分裂症的風險
doi：10.1001/jamapsychiatry.2017.3191
近日，一項刊登在國際雜誌JAMA Psychiatry上的研究報告中，來自巴西佩洛塔斯大學的研究人員通過研究發現，特殊的炎性生物標誌物或能影響個體患精神分裂症的風險，而C反應蛋白（CRP）所產生的保護效應或許和可溶性白細胞介素-6受體（sIL-6R）直接相關。
文章中，研究者Fernando Pires Hartwig及其同事進行了兩項樣本的孟德爾隨機化實驗來研究是否炎性生物標誌物會影響個體患精神分裂症的風險，研究者利用來自大型候選基因或基因組關聯性研究中的結果來進行研究分析。通過對1645至8萬多名個體的混合樣本進行研究分析，研究者闡明了基因和炎症生物標誌物之間的關聯，隨後對3萬多例及4.5萬多例和祖先匹配的對照個體進行研究后研究者闡明了基因和精神分裂症之間的關係。
【8】Cancer Research：科學家鑒定出指示腦癌進展和藥物反應的生物標誌物
DOI：10.1158/0008-5472.CAN-17-0736
近日，來自西奈山伊坎醫學院、Sema4公司以及科羅拉多州立大學和弗雷德·哈奇森癌症中心等合作機構的科學家報道了一項關於成膠質母細胞瘤的研究結果，在該研究中他們驗證了一個能指示患者的預后和對特異療法可能的反應的生物標誌物。這篇文章發表在10月15日的Cancer Research期刊上。
成膠質細胞瘤是一種具有高度侵略性和異質性的腦瘤，它的診斷後中位生存時間僅有1年。在此之前有科學家試圖將成膠質細胞瘤按分子亞型分類以便進行精準的治療，但大多並未成功。在這項研究中，科學家開發了一個基於名為BUB1B的腫瘤附屬物分子的創新型計算方法來對腫瘤分類，一些類型的成膠質細胞瘤細胞需要依賴這一分子存活。該項目揭示了一些新的腫瘤亞型，並發現BUB1B-敏感型腫瘤的預后顯著更差，但是更可能對很多已經臨床應用的藥物表現出反應。
"看到我們的預測模型產生了一系列新的分子亞型真是令人興奮，跟現存的亞型相比，它對於預后和治療反應的指示要更加明確得多。" Sema4數據科學部主席、西奈山遺傳和基因組科學教授、本文的高級作者Jun Zhu博士說。"對於被殘酷地診斷為成膠質細胞瘤的患者來說，這將標誌著定製療法可能會更有效對抗他們的腫瘤，為患者帶來新希望。"
【9】Nat Immunol：特殊淋巴細胞或能作為1型糖尿病發病的新型生物標誌物
doi：10.1038/ni.3854
近日，來自內克爾兒童疾病醫院及Cochin研究所的研究人員通過研究發現，1型糖尿病的開端或會以MAIT淋巴細胞的修飾為先導，這些同機體粘膜相關的淋巴細胞能夠識別機體微生物群體的元件，從而作為一種疾病早期診斷和預防的新型生物標誌物，相關研究刊登於國際雜誌Nature Immunology上。
1型糖尿病（T1D）是一種自身免疫疾病，當患者機體免疫系統對胰腺中的β細胞進行攻擊時就會誘發1型糖尿病發生，這種破壞性的過程通常歸咎於自身反應性的T 細胞(autoreactive T lymphocytes)；然而作為機體免疫系統第一道防線，先天性免疫系統在1型糖尿病的發病過程中扮演著重要的角色。
和粘膜相關的MAIT細胞是機體免疫力前線的一個重要組成部分，其能夠被細菌所激活，尤其是腸道菌群，因此研究人員想知道在1型糖尿病相關的腸道菌群干擾和腸道粘膜穩態失衡過程中，MAIT細胞到底扮演著什麼樣的角色？文章中，研究者Agnes Lehuen等人對1型糖尿病動物模型及患者血液樣本進行研究，結果表明，在1型糖尿病發病跟之前，MAIT細胞就已經發生改變了，當兒童被診斷為1型糖尿病時，其血液中MAIT細胞的數量要比非糖尿病兒童要少。
【10】Nat Med：中國科學家發現新型前列腺癌生物標誌物 有望改善癌症的個體化療法
doi：10.1038/nm.4379
近日，一項發表在國際雜誌Nature Medicine上的研究報告中，來自中國復旦大學和梅奧診所的研究人員通過聯合研究鑒別出了前列腺癌對療法產生耐受性的一種新機制，相關研究或為後期開發新型前列腺癌療法提供思路和希望。文章中，研究者解釋了SPOP基因中的突變在前列腺癌對藥物產生耐受性上所扮演的關鍵角色，SPOP基因突變是原發性前列腺癌中出現最為頻繁的遺傳突變，這些突變在癌症對BET抑製劑藥物產生耐受性上扮演著重要的角色。
BET（bromodomain and extra-terminal domain，溴域和額外末端結構域）抑製劑是一類能夠抑制BET蛋白活性的藥物，而這些蛋白能夠幫助指導癌細胞的異常生長。作為一種療法，BET抑製劑非常具有治療潛力，但經常會發生藥物耐受性。前列腺癌是美國男性最常患的惡性腫瘤之一，其也是引發美國男性死亡的第三大癌症，改善前列腺癌的治療是美國重大的公共健康目標之一。
