重大发现！首次系统鉴定出四个结直肠癌早期诊断的关键生物标志物，结果显示诊断效能卓越

近日，一项发表于国际知名期刊《Scientific Reports》的最新研究通过整合生物信息学与实验验证，首次系统鉴定出CKAP2、LINC02577、miR-941和miR-548k等分子作为结直肠癌早期诊断的关键生物标志物。其中，长链非编码RNA LINC02577的诊断效能显著优于临床常用标志物癌胚抗原（CEA），为结直肠癌的精准诊疗提供新策略。

研究背景：结直肠癌诊断的迫切需求

结直肠癌是全球第三大常见癌症，2022年新发病例约190万例，死亡病例近90.4万例。研究表明，若将结直肠癌的诊断从IV期提前至III期，可降低38%的疾病特异性死亡率。然而，结直肠癌的异质性和复杂性使得早期诊断面临挑战。目前，KRAS/NRAS等基因突变已用于临床预测治疗反应，但非编码RNA（如miRNA和lncRNA）在早期诊断中的潜力尚未充分挖掘。

研究方法：多组学整合与实验验证

 结直肠癌中的差异表达基因

研究采用加权基因共表达网络分析（WGCNA）对GSE180440数据集（含145例肿瘤和45例正常样本）进行挖掘，识别与结直肠癌特征相关的模块。通过功能富集分析、蛋白互作网络构建及miRNA-基因交互网络预测，筛选出关键候选基因。随后，利用TCGA结肠腺癌队列和61对结直肠癌患者组织样本进行RT-qPCR验证，并通过受试者工作特征曲线评估诊断性能。

结直肠癌基因模块的加权基因共表达网络分析

核心发现：新型生物标志物诊断效能卓越

GSE180440 数据集中差异表达基因的功能富集与通路分析 (A–D)

基因表达特征：在TCGA队列中，CKAP2和LINC02577在肿瘤组织中显著上调，而LINC00294下调。

诊断性能：LINC02577的AUC高达0.982，CKAP2为0.797，均优于CEA（AUC=0.663）；LINC00294诊断价值较低（AUC=0.055）。

临床关联：在61例患者队列中，CKAP2高表达与肿瘤大小>5厘米显著相关；LINC02577在女性患者中与淋巴结转移相关；miR-548k过表达则提示早期侵袭。

治疗预测价值：LINC02577高表达患者对含亚叶酸的化疗方案反应较差，提示其可作为化疗耐药预测指标。

(A-E) 散点图展示了结直肠癌患者中 LINC02577、LINC00294、CKAP2、miR-548k 和 miR-941 相对基因表达量的描述性分析

研究意义与未来展望

本研究首次揭示CKAP2、LINC02577、miR-941和miR-548k在早期结直肠癌中的协同调控网络。这些标志物不仅诊断准确性高，且与肿瘤进展关键特征（如侵袭、转移）密切相关。未来需要在更大规模队列和液体活检中验证这些标志物的临床适用性，并通过功能实验深入探索其分子机制。

该研究为结直肠癌早期诊断提供了具有转化潜力的新型生物标志物组合，有望推动个性化治疗策略的发展。（转化医学网360zhyx.com）

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41598-025-30520-5

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