液体活检在结直肠癌中鉴定可操作基因突变和微卫星不稳定的研究

《Journal of Genetic Engineering and Biotechnology》：Identifying actionable genetic mutations and microsatellite instability in liquid biopsy of colorectal cancer

本研究针对结直肠癌(CRC)分子异质性高、传统组织活检存在局限性的问题，通过液体活检技术对24例埃及CRC患者进行靶向NGS测序，检测了Wnt和MAPK通路相关基因的体细胞突变及微卫星不稳定性(MSI)。结果显示TP53、PIK3CA、KDR等基因存在高频错义突变，MSI-L占比50%，并发现37.5%患者存在幽门螺杆菌(H. pylori)感染。该研究为CRC精准诊疗提供了新的分子标志物和靶向治疗依据。

　　

在全球癌症负担日益加重的背景下，结直肠癌(CRC)作为第三大癌症相关死亡原因，其发病机制涉及复杂的遗传和环境因素相互作用。传统组织活检存在侵入性强、肿瘤异质性难以全面评估等局限，而液体活检技术的出现为肿瘤基因分型提供了新的突破口。尤其值得注意的是，近年来肠道微生物群与CRC发生发展的关联日益受到关注，但关于埃及人群CRC分子特征与微生物群关联的研究尚属空白。

发表于《Journal of Genetic Engineering and Biotechnology》的这项研究，由开罗大学临床肿瘤学与核医学中心的科研团队完成，首次在埃及CRC人群中系统开展了基于液体活检的多组学分析。研究人员创新性地将靶向测序技术与微生物检测相结合，旨在揭示该国CRC患者的独特分子特征。

研究团队采用了一系列关键技术方法：首先招募24例新诊断的埃及CRC患者，采集外周血和粪便样本；使用Illumina MiSeqDx平台进行Cancer Hotspot Panel V2靶向测序，覆盖50个癌症相关基因的热点区域；通过BAT25、BAT26和NR27标记物进行微卫星不稳定性(MSI)分析；同时采用传统微生物培养和免疫检测方法分析肠道微生物组成和病原体感染情况。

患者 demographic 和 clinico-pathological 特征

研究队列中男性占54.2%，中位年龄52.5岁，45.8%为早发性CRC(≤40岁)。肿瘤部位以结肠为主(58.4%)，III期患者占比最高(41.7%)。实验室检查显示62.5%患者粪便潜血阳性，37.5%检出幽门螺杆菌抗原。

肠道微生物群患者结果

在16份可用粪便样本中，62.5%显示混合胃肠道菌群，18.75%检出大肠杆菌，12.5%存在克雷伯菌。特别值得注意的是，37.5%的患者幽门螺杆菌抗原阳性，4例检出人芽囊原虫囊肿。

MSI状态

MSI分析显示50%患者为MSI-L，25%为MSI-H，20.8%为MSS。不同MSI状态与特定基因突变存在关联，如MSI-L患者中TP53突变率达91.7%。

NGS结果

靶向测序鉴定出7个基因的错义突变：TP53(75%)、PIK3CA(42%)、KDR(25%)、KIT(21%)等。值得注意的是，KRAS突变仅出现在12.5%的患者中，且突变类型包括框内插入和终止增益突变。

幽门螺杆菌阳性CRC患者与NGS结果的关系

6例幽门螺杆菌阳性患者中83.3%为男性，主要携带TP53和PIK3CA突变，且83.3%表现为MSI-L状态，提示感染与特定分子亚型可能存在关联。

晚发与早发CRC患者比较

晚发CRC(>40岁)患者中MSS比例较高(41.7%)，而早发CRC患者MSI-L占比达63.6%。分子特征分析显示，一名35岁早发转移性患者携带TP53和KDR突变且呈MSI-H状态，提示可能从免疫治疗中获益。

研究结论部分强调，液体活检作为微创检测手段，在CRC精准医疗中具有重要价值。埃及CRC人群展现出独特的分子特征，包括较高的TP53突变率、特殊的MSI分布模式以及显著的微生物群失调。特别值得注意的是，幽门螺杆菌感染与MSI-L亚型的关联为环境因素与遗传变动的交互作用提供了新证据。

该研究的创新之处在于首次系统描绘了埃及CRC人群的分子图谱，将基因突变、MSI状态和微生物特征进行整合分析。研究发现42%的患者携带PIK3CA突变，提示PI3K抑制剂可能成为该人群的潜在治疗选择。此外，液体活检与微生物分析的结合为CRC的早期诊断、预后评估和治疗策略制定提供了新的思路。

这项研究不仅为埃及人群CRC精准医疗奠定了基础，也为理解不同人群CRC分子特征的差异提供了重要数据。未来需要更大样本量的研究来验证这些发现，并进一步探索基因-环境相互作用在CRC发生发展中的具体机制。随着液体活检技术的不断完善和微生物组学的发展，这种多组学整合分析模式有望成为癌症精准医疗的新标准。