直肠癌放疗后放射性直肠损伤的定量蛋白质组学分析：分子机制与治疗靶点探索

放疗相关直肠损伤(RRI)严重影响直肠癌患者预后，但其分子机制尚未阐明。研究人员通过数据非依赖性采集(DIA)蛋白质组学技术，结合PRM靶向验证和118例患者ELISA检测，鉴定出1391个差异蛋白(DAPs)，发现SAA1等关键分子通过巨噬细胞趋化、中性粒细胞胞外诱捕网等通路驱动RRI，为临床防治提供了新靶点。

　　

放射治疗是直肠癌综合治疗的重要手段，但放射性直肠损伤(Radiation-induced rectal injury, RRI)的发生率高达10%-30%，可导致出血、溃疡甚至穿孔等严重并发症，显著影响患者术后生活质量。目前临床缺乏有效的预防和治疗手段，究其根本在于RRI的分子机制尚未完全阐明。蛋白质作为生命活动的直接执行者，其动态变化可能隐藏着破解RRI发生发展的关键密码。

中国医学科学院的研究团队在《Journal of Proteomics》发表了突破性研究成果。通过整合组织病理学与多组学技术，首次绘制了RRI的全局蛋白质图谱。研究采用数据非依赖性采集(Data-independent acquisition, DIA)技术对16例直肠样本进行蛋白质组检测，结合平行反应监测(Parallel reaction monitoring, PRM)靶向验证和118例患者队列的酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)，系统揭示了RRI的分子特征。

关键技术包括：1）采用苏木精-伊红(H&E)和Masson染色进行病理评估；2）DIA定量蛋白质组学鉴定差异蛋白；3）PRM技术验证关键靶蛋白；4）大样本(118例)ELISA临床验证。

【研究结果】
病理学特征：H&E染色显示RRI组存在典型的上皮脱落和炎性浸润，Masson染色证实胶原纤维沉积增加。

蛋白质组学发现：共鉴定1391个差异丰度蛋白(Differentially abundant proteins, DAPs)，其中619个上调、772个下调。

功能分析：

• 肌动蛋白细胞骨架调控、代谢通路和免疫通路是DAPs主要富集方向
• 巨噬细胞趋化、中性粒细胞胞外诱捕网(Neutrophil extracellular traps, NETs)和脂代谢通路显著激活

关键靶点验证：PRM证实LBP、ITIH4、SERPINA3、FN1等8个蛋白在相关通路中显著上调。ELISA显示RRI组血清淀粉样蛋白A1(Serum amyloid A1, SAA1)水平特异性升高。

该研究首次构建了RRI的蛋白质组学图谱，揭示SAA1可能是介导放射损伤的关键效应分子。通过多维度验证，证实免疫代谢重编程在RRI发生中的核心作用，特别是NETs形成与巨噬细胞激活的协同效应。这些发现不仅为理解RRI的病理机制提供了新视角，更提示SAA1可作为预测生物标志物和潜在治疗靶点。临床转化方面，研究建立的DAPs谱系为个体化放疗方案的制定提供了分子依据，对改善直肠癌患者预后具有重要价值。