基于核酸适配子策略的早期肝癌血清新标志物的捕获与鉴定

早期诊断是有效治疗肝癌的关键，血清标志物检测是肝癌早期诊断最重要的手段，但现有标志物单一或联合检测均难以满足肝癌早期诊断的需要。核酸适配子是一类新的分子识别工具，通过体外筛选技术从人工合成的单链寡核苷酸文库中筛选得到，其功能可与抗体媲美甚至更好，其它特性多优于抗体。以复合性靶标筛选一组核酸适配子并用于捕获所对应的靶分子，是一种发现疾病标志物的新策略，比蛋白组学技术更为简单易行。我们在国家863计划的资助下，以早期肝癌血清为复合靶标筛选到一组核酸适配子，其中部分适配子对早期肝癌有良好的诊断价值。本研究拟在此基础上，选择能与早期肝癌血清高特异性结合的适配子建立适配子捕获系统，捕获肝癌血清中对应的靶分子，纯化后进行质谱分析，对其中的候选新标志物定量检测它们在肝癌血清中的水平及其对早期肝癌的诊断价值，旨在发现新的肝癌血清标志物。血清适配子的筛选及其在血清新标志物发现中的应用目前未见报道。

尽早诊断是肝癌患者获得有效治疗的基础，寻找新的血清标志物以弥补甲胎蛋白（AFP）在肝癌诊断中的不足具有重意义。在前期工作中，本课题组已筛选到一组针对肝癌血清的核酸适配子，对其靶蛋白进行捕获和分析，有可能发现有价值的肝癌标志物。在本研究中，我们建立了基于磁分离技术的适配子血清靶蛋白捕获技术，并成功应用于捕获3个适配子的血清靶蛋白。通过对捕获蛋白的质谱分析，获得了一批肝癌血清与正常血清之间差异表达的蛋白。对其中6种肝癌血清差异表达蛋白进行了Western blot分析，发现Alpha 1 antichymotrypsin在肝癌血清中的表达水平高于正常血清（P＜0.001），诊断肝癌的受试者工作特征曲线下面积（AUROC）达到0.815。创建了基于荧光定量分析的高通量适配子诊断应用新方法，成功应用于评价上述3个适配子对肝癌的诊断价值，单个适配子诊断肝癌的AUROC达到0.8左右，联合检测达到0.87，可媲美或优于AFP，表明成功建立起基于适配子的肝癌诊断新技术。本课题取得了原创性研究成果，发表了5篇论文（其中SCI收录2篇），达到预期研究目标，并有8名博/硕士研究生参与了本项目的研究工作。