这项新研究的发现表明,一种名为pentraxin3(pTX3)的蛋白质可能是胰腺癌的一种特异性诊断生物标志物,或称生物学指标,具有将胰腺癌与胰腺其他非癌疾病区分开来的能力。

这项研究发表在今《npj precision Oncology》杂志上,主要由胰腺癌研究基金、Barts慈善机构和英国癌症研究所资助。

胰腺癌患者pTX3水平升高

在这项研究中,研究人员测量了胰腺导管腺癌(pDAC)患者血清样本中pTX3的水平,pDAC是最常见的胰腺癌类型,健康志愿者或其他胰腺非癌患者的血清样本中pTX3的水平,并且发现pDAC患者的血清样本中蛋白质的水平明显更高。

pDAC患者的血清pTX3水平明显高于导管内乳头状粘液性肿瘤或慢性胰腺炎患者——这两种非癌性疾病通常表现出与pDAC相似的症状,使得确诊更加困难。

玛丽女王伦敦大学肝脏和胰腺外科教授Hemant Kocher说:“在临床上,计算机断层扫描(CT)扫描通常用于胰腺癌的诊断。虽然CT能发现胰腺肿块的存在,但不能区分胰腺癌和其他非癌性胰腺疾病。这在临床实践中造成了频繁的诊断难题,目前还没有临床应用的生物标志物来早期检测pDAC。”

“我们的研究结果表明,pTX3可以作为一种生物标记物来改善pDAC的诊断,并需要进一步的测试来确定它是否可以帮助临床早期发现pDAC。”

对267名献血者的血液样本进行了分析,其中包括140份来自pDAC患者的样本,这些样本已被捐献给伦敦、维罗纳和米兰的组织库。伦敦的样本来自胰腺癌研究基金组织库——国家胰腺癌组织库。

从非癌细胞中释放出的一种癌症生物标志物

临床上使用的大多数癌症生物标志物都是癌细胞自身释放的蛋白质。pDAC的特征之一是癌细胞很少;令人惊讶的是,胰腺癌主要由非癌细胞组成,癌细胞与癌细胞结合,在癌细胞周围形成大量疤痕组织或基质,为癌细胞提供强大的防御。

pTX3的独特之处在于,这种生物标记物是从非癌细胞释放出来的,比如胰腺肿瘤周围的星状细胞(星形细胞)。研究小组在人类pDAC样本、胰腺癌细胞系和胰腺癌小鼠模型中进行的进一步分析证实,pTX3确实主要是从胰腺星状细胞释放的,当它们对癌细胞信号的反应被激活时。

通过观察临床试验数据,研究小组发现,当胰腺癌单独作为靶点时,化疗后pTX3似乎没有改变;然而,当同时使用针对癌症和间质的药物时,pTX3水平会发生变化。pTX3的这种变化可以很容易地在血液中测量,以监测药物的作用。因此,pTX3可能有助于监测治疗的有效性,比扫描显示治疗反应的时间要早得多。

星状细胞在正常组织形成中有重要作用,而正常星状细胞似乎不会释放pTX3。星状细胞在被“激活”时会释放pTX3,这可能发生在癌症或对其他疾病的反应中。因此,需要进一步的研究来确定本研究中检测到的pTX3水平是否与pDAC中的星状细胞活化有关。

未来临床试验的方向

胰腺癌是最致命的常见癌症,在英国每年约有9400人死于胰腺癌。大多数胰腺癌病例是在癌症处于晚期时被诊断出来的,这是因为在疾病的早期缺乏特定的症状,并且缺乏能够帮助早期发现的特定生物标志物。

本研究提示pTX3可能是一种敏感而特异的生物标志物,能够区分胰腺癌和非癌状态。研究小组希望这一发现将为未来的前瞻性临床试验提供方向,以确定pTX3是否可以作为早期检测的生物标志物在临床上有效,并可能与其他生物标志物一起用于监测胰腺癌治疗的反应。

原文检索:Michelle R. Goulart, Jennifer Watt, Imran Siddiqui, Rita T. Lawlor, Ahmet Imrali, Christine Hughes, Amina Saad, Joanne ChinAleong, Chris Hurt, Catrin Cox, Roberto Salvia, Alberto Mantovani, Tatjana Crnogorac-Jurcevic, Somnath Mukherjee, Aldo Scarpa, paola Allavena, Hemant M. Kocher. pentraxin 3 is a stromally-derived biomarker for detection of pancreatic ductal adenocarcinoma. npj precision Oncology, 2021; 5 (1) DOI: 10.1038/s41698-021-00192-1