现在 ，临床上尚缺乏可以用于卵巢癌无创诊断且性能优异的生物标记物 。克日 ，北京协和医院临床研究团队与pp电子研究团队相助发明血清泉源的小胞外囊泡 (sEV) microRNA (miRNA)在良性和卵巢癌恶性判别方面具有优异性能 ，尤其在I期卵巢癌与良性患者的区分上优于血清CA125 ，助力卵巢癌早诊 。别的 ，还发明血清sEV miRNA可展望卵巢癌患者预后 。研究效果在线揭晓于国际纳米领域顶级期刊ACS Nano（IF=17.1） 。这是基于pp电子自主研发的外泌体底层手艺开展多种恶性肿瘤早诊探索 ，并在《Journal of Extracellular Vesicles》（IF=16.0）（血浆外泌体miRNA助力肺癌早诊）、《Journal of Nanobiotechnology》（IF=10.2）（血浆外泌体miRNA区分不确定性肺结节）和《Clinical and Translational Medicine》（IF=10.6）（新的生物标记物助力胰腺癌早诊）揭晓多个外泌体在肺癌和胰腺癌早诊中研究效果之后 ，pp电子团结临床专家又一次在肿瘤早诊研究中取得突破 。
卵巢癌是一种严重威胁女性生命康健的妇科癌症 ，约90%原发性卵巢癌属于上皮性卵巢癌 。临床上 ，常提到卵巢癌三个残酷的“70%”：70%的卵巢癌患者就诊时已是晚期 ；70%的卵巢癌患者初始治疗后三年内会复发 ；70%的晚期卵巢癌患者生涯时间不凌驾五年 。因此 ，准确、实时地诊断卵巢癌对临床干预至关主要 。古板血清生物标记物CA125和HE4的敏感性和迅速度尚无法知足卵巢癌临床诊断的需求 。本研究探索血清泉源的sEV miRNA作为区分卵巢良恶性肿块并展望卵巢癌患者预后潜在生物标记物的可能性 。研究效果批注基于sEV miRNA的模子（sEVmiR-EOC）在卵巢癌诊断和患者预后展望方面性能优异 。
本研究已在ClinicalTrials.gov注册（注册号为 NCT03738319） ， 入组患者均签署知情赞成书 。本项目研究患者入组扫除条件包括：（1）非上皮亚型 ；（2）非初诊复发病例 ；(3)卵巢接壤性肿瘤 。所有样本病理诊断均严酷参照2014年天下卫生组织（WHO）女性生殖器官肿瘤分类的手术切除组织切片判断标准 。三个行列患者的划分是基于招募时间 ，即2019年1月至2019年11月时代招募的患者被分为训练行列 ， 2019 年 12 月至 2020 年 6 月时代招募的患者被分为测试行列 ，2020 年 7 月至 2020 年 10 月时代招募的患者被分为验证行列 。
本研究使用pp电子自主研发的外泌体疏散试剂举行血清sEVs提取 ；谕干涞缱酉晕⒕担═EM）、纳米粒子跟踪剖析（NTA）和外泌体外貌标记物荧光检测剖析效果均批注 ，pp电子自主研发的外泌体疏散试剂与超速离心法（UC）提取的血清sEV特征一致（图1） 。
图 1. 血清泉源 sEV 的特征检测 (A) 血清sEVs TEM检测效果 ；(B) 血清sEVs NTA剖析效果 ；(C) 血清sEVs外貌标记物荧光检测剖析效果
通过对良性与卵巢癌患者血清sEV miRNA差别表达剖析 ，并整合组织 miRNA 数据库（GSE53829）剖析后 ，最终聚焦七个血清 sEV DEMs（miR-1246、miR-141-3p、miR-200a-3p、miR-200b-3p、miR-200c-3p、miR-203a-3p 和 miR-429）用于sEVmiR-EOC建模（图2A-D） 。研究效果显示 ，sEVmiR-EOC模子在训练行列中判别良性和卵巢癌患者性能优异 ，且在测试行列和验证行列中被进一步确认（图2E） 。进一步剖析发明 ，良恶性患者间sEVmiR-EOC模子的危害评分保存显著差别（图2F） 。
图 2. 识别卵巢癌sEVmiR-EOC模子的构建和验证 (A) 训练行列良恶性患者血清 sEV miRNA的无监视聚类剖析 ；(B) 训练行列良性和卵巢癌患者DEM展示 ；(C) 七个sEV miRNAs在良恶性患者间差别表达 ；(D) 训练行列中七个sEV miRNAs无监视聚类剖析 ；(E) 在训练行列、测试行列和验证行列中sEVmiR-EOC模子的ROC曲线; (F) 良恶性患者间sEVmiR-EOC模子的危害评分较量
基于多种临床特征与sEVmiR-EOC模子危害评分关联剖析效果显示 ，sEVmiR-EOC模子危害评分高的患者组血清CA125水平显著升高（图3A） 。然而 ，sEVmiR-EOC模子危害评分不受年岁、月经、BRCA突变和肿瘤分期的影响（图3B-E） 。同时 ，基于sEVmiR-EOC模子危害评分对I期卵巢癌患者的诊断性能优于古板血清CA125（图3F） 。
图 3. 基于临床特征的危害评分关联剖析 （A） CA125表达水平、（B） 年岁、(C) 月经情形、(D) BRCA 突变状态以及(E)肿瘤分期与sEVmiR-EOC模子危害评分间关联剖析 ；(F) 基于sEVmiR-EOC模子RiskScore或血清CA125表达水平关于I期卵巢癌诊断的ROC曲线
本研究接纳qPCR要领验证用于建模的七个sEV miRNAs在良恶性患者间的差别表达 。研究效果显示qPCR检测与小RNA测序剖析转变趋势一致（图4A） 。本研究剖析发明多个与七个DEMs调控相关的生物学历程、细胞组成、分子功效和信号转导通路（图4B-D） 。同时 ，本研究效果批注miR-141-3p和miR-200c-3p可以有用展望卵巢癌患者预后（图4E-F） 。
图 4. sEV miRNA对信号通路和预后的影响 (A) 接纳qPCR要领验证良性和卵巢癌患者间七个差别血清sEV miRNAs表达转变 ；(B-D) 基于DEMs的关联信号通路剖析; (E) miR-141-3p生涯曲线 ；(F) miR-200c-3p生涯曲线
本研究团结手术患者良恶性和术前术后残留情形 ，对七个血清sEV miRNAs做了进一步比对剖析 。效果显示 ，七个sEV miRNAs在良性、恶性、术后无残留和术后残留患者组表达图谱特征保存差别（图5A-B） 。恶性患者术前的sEVmiR-EOC危害评分显著高于术后无残留患者（图5C-D） 。别的 ，配对剖析效果与上述结论基本一致（图5E-F） 。术前sEVmiR-EOC危害评分崎岖对患者无希望生涯期（PFS）无显著影响（图5G） 。术后sEVmiR-EOC危害评分高的患者PFS显著变差（图5H） ；趕EVmiR-EOC危害评估对卵巢癌患者举行细分效果显示 ，患者sEVmiR-EOC危害评分与患者PFS改善间保存显著负相关（图5I） 。
图 5. sEVmiR-EOC模子展望卵巢癌患者预后 (A) 基于差别患者sEV miRNAs表达的PCA剖析 ；(B) 基于七个sEV miRNAs的无监视聚类剖析; (C) sEVmiR-EOC模子危害评估剖析 ；(D) sEVmiR-EOC模子危害评估配对剖析; (E) 术后无残留患者手术前后七个DEMs配对剖析 ；(F) 术后有残留患者术前后七个DEMs配对剖析 ；（G） 基于术前血清样本或 (H) 术后血清样本sEVmiR-EOC危害评估生涯曲线 ；(H) 基于sEVmiR-EOC危害评估漫衍区间的生涯曲线
本研究接纳良性和卵巢癌患者血液样本 ，发明这两组人群的血清sEVs中保存七个DEMs（miR-1246、miR-141-3p、miR-200a-3p、miR-200b-3p、miR-200c-3p、miR-203a-3p 和 miR-429） 。进一步研究发明 ，基于七个DEMs建设的sEVmiR-EOC模子可有用区分良恶性患者 。另外 ，本研究剖析卵巢癌术前和术后血样之间 sEV miR-EOC危害评估值转变 ，发明 sEVmiR-EOC模子可以展望卵巢癌患者的预后 。本研究效果批注 ，血清sEV miRNA可作为卵巢癌无创诊断和预后展望的生物标记物（图6） 。
图 6. sEVmiR-EOC模子用于卵巢癌诊断和预后展望
Identifying Serum Small Extracellular Vesicle MicroRNA as a Noninvasive Diagnostic and Prognostic Biomarker for Ovarian Cancer. ACS Nano 2023 Oct 10;17(19):19197-19210. doi: 10.1021/acsnano.3c05694.
