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TFF2:一种用于胰腺癌早期筛查的新型血清诊断标志物及其与CA199和CEA的协同诊断价值
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月18日 来源:Frontiers in Oncology 3.3
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本研究通过生物信息学分析与临床验证,发现TFF2(三叶因子2)作为新型血清标志物,在胰腺癌(PC)早期诊断中表现出卓越性能(AUC=0.947),尤其在区分胰腺癌与壶腹周围腺癌(AUC=0.856)方面显著优于传统标志物CA199和CEA。其与CA199、CEA联合应用可进一步提升诊断准确性,为胰腺癌早期筛查提供了突破性策略。
背景
胰腺癌(PC)是全球癌症死亡的主要原因之一,其发病隐匿、进展迅速且对治疗干预具有抵抗性。由于解剖位置深在且缺乏早期可识别症状,胰腺癌患者五年总体生存率仅约8%。若能在肿瘤局限于胰腺导管上皮时通过手术切除实现早期干预,<1cm肿瘤患者的五年生存率可接近100%。然而目前仅10%的病例能在早期确诊,因此早期检测成为改善预后的关键。
现有诊断方法依赖影像学检查(CT、MRI、EUS)、血清标志物和组织活检病理,但存在明显局限性:影像技术难以识别胰腺上皮内瘤变(PanIN)——这一大多数胰腺癌的起源病变;而EUS引导下细针穿刺等活检手段虽为金标准,却具有侵入性风险且成本高昂。血清标志物CA199是FDA唯一批准用于胰腺癌的血液标志物,常与CEA、CA125联用,但其在早期诊断中的敏感性和特异性不足,尤其在胆道梗阻或炎症背景下特异性显著降低。因此亟需寻找高准确性、非侵入性的新型筛查标志物。
材料与方法
研究纳入邯郸市中心医院2020年9月至2024年9月期间的92例胰腺癌患者、50例良性胰腺疾病患者(含19例慢性胰腺炎和31例良性胰腺肿块)、92例壶腹周围腺癌患者(含33例胆管癌、31例壶腹癌和28例十二指肠腺癌)以及92例健康对照。通过检测血清CA199和CEA水平并绘制受试者工作特征(ROC)曲线评估其诊断效能。
同时,从GEO数据库获取GSE43288(含正常、PanIN和PC样本)和TCGA_PAAD数据集,利用R语言"limma"包进行差异基因分析(筛选标准:|log2FC|≥1且FDR<0.05),并与人类蛋白质图谱(HPA)数据库中的外分泌蛋白编码基因取交集。通过TIMER2.0分析候选标志物在TCGA各癌种中的表达特异性。采用单细胞数据集GSE155698(含16例PC和3例正常组织)解析TFF2的细胞来源,并使用整合多数据集(GSE15471、GSE16515等)进行表达验证。最后通过ELISA法检测临床血清样本中TFF2浓度。
结果
血清CA199和CEA在区分胰腺癌与正常/良性对照组时表现出良好效能(CA199的AUC分别为0.905和0.874),但无法有效区分胰腺癌与壶腹周围腺癌(CA199-AUC=0.571;CEA-AUC=0.604)。
通过生物信息学筛选发现TFF2在胰腺癌中特异性高表达:其在GSE43288和TCGA_PAAD数据集的PanIN与PC组织中显著上调,而在胆管癌(CCA)和肝细胞癌(HCC)中无显著变化。单细胞分析揭示TFF2主要由上皮细胞分泌,且在肿瘤样本中高表达。多数据集验证显示TFF2在胰腺癌中的mRNA表达显著高于正常组织(P<0.001)、良性病变(AUC=0.924)、CCA(AUC=0.806)和HCC(AUC=0.996),且优于CEA和CA125。
ELISA检测证实血清TFF2在胰腺癌组显著高于正常对照组和壶腹周围腺癌组(P<0.001),其区分胰腺癌与正常人的AUC达0.947,区分胰腺癌与壶腹周围腺癌的AUC为0.856。当TFF2与CA199、CEA联合时,鉴别壶腹周围腺癌的AUC进一步提升至0.858。
讨论
本研究首次系统验证了TFF2作为胰腺癌早期血清标志物的临床价值。其优势体现在三方面:一是源于胰腺上皮细胞的分泌特性使其在血液中易检测;二是表达于癌前病变PanIN阶段,具备早期预警潜力;三是针对壶腹周围腺癌的鉴别诊断性能超越传统标志物。TFF2的生物学功能与慢性炎症和腺泡-导管化生过程中的细胞存活恶性进展相关,这解释了其在胰腺癌中的特异性高表达。
局限性在于缺乏PanIN患者的临床血清样本验证。未来需通过多中心大样本研究进一步确认其普适性,并探索TFF2在高危人群筛查中的应用价值。
结论
TFF2是一种具有高度特异性和敏感性的新型血清标志物,可有效弥补CA199和CEA在胰腺癌早期诊断及鉴别诊断中的不足。其与现有标志物的联合应用为胰腺癌的早期筛查提供了创新策略,有望改善这一致命疾病的诊疗现状。
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