DOI: 10.1158/1541-7786.MCR-21-0348

以前的研究工作已经确定了HCC 肿瘤N-连接糖基化的显著变化，但尚未解释 HCC 的异质遗传和分子性质。本文研究通过MALDI-IMS分析，发现了肿瘤间和肿瘤内异质性是与某些分子靶向治疗反应相关的组织学和/或分子亚型/变异。MALDI-IMS数据显示的趋势可大致区分亚型，与相邻的非肿瘤组织相比，亚型1显示出明显的N-糖基化失调。虽然没有单独的 N-聚糖结构可以识别特定的亚型，但分支聚糖表达与 HCC整体相关性以及岩藻糖基化聚糖表达与亚型1肿瘤特异性的相关性趋势已经显现出来。

只有大约8%的肝细胞癌患者存活下来，部分原因是他们的疾病没有早期发现，早期发现后手术或化疗可能更有效。目前，肝癌筛查多依赖于单一的生物标志物血清甲胎蛋白（AFP），可能不适用于所有亚型，这意味着许多病例可能被遗漏。

论文资深作者、马萨诸塞州大学（MUSC）细胞与分子药理学和实验治疗学系教授Anand Mehta博士解释道：“我们一直认为所有的肝癌都是一样的，对每个人都使用同样的诊断工具。这是早期诊断的巨大限制，是目前最大的障碍。”

能更好地区分肝细胞癌亚型的诊断工具将有助于早期检测，并可能实现更个性化的治疗。这种方法已经用于乳腺癌和其他癌症，对此，Mehta认为它也可以用于治疗肝癌。在目前的研究中，他和他的团队，以前研究过肝细胞癌肿瘤中的糖结构，试图找到一种方法，将特定的糖结构与特定的肝细胞癌肿瘤亚型联系起来。

人体中大约60%的蛋白质含有糖类。这些特定的糖类即N-聚糖，在癌症环境中会发生改变。想象一下，你是根据室外温度决定穿什么衣服的。换言之，可以通过穿衣来判断所处的季节。例如，在冬季穿厚外套。在正常组织中，蛋白质被特定的糖类“修饰”。在肿瘤中，无论环境如何，蛋白质都会被糖类随机修饰。由此，Mehta和他的实验室使用这些特殊“外套”来区分HCC的三种亚型。

Mehta实验室博士生、文章的主要作者Andrew DelaCourt说，“这是第一个表明癌症的基因亚型会影响糖类的证据。”DelaCourt认为特别有趣的是，目前用于筛查肝细胞癌的生物标志物只能检测出研究小组研究的两种侵略性亚型中的一种，从而降低了该亚型患者早期发现这种疾病的可能性。研究人员发现，一种特殊的糖，即岩藻糖，与其他侵略性亚型有关，可用作肝癌早期检测的生物标志物。

在这项研究中，Mehta和DelaCourt利用MUSC开创的技术（该技术依赖于先进的成像技术MALDI-IMS），通过确定从组织样本中分离出的糖的质量来识别HCC上的糖类。有了这些信息，Mehta的实验室能够确定哪些糖类与HCC肿瘤的亚型相关。

展望未来，研究小组希望通过调查他们是否能使用患者血液样本识别肝细胞癌亚型来扩大这项研究。基于血液的诊断将有以下几个优势：侵入性小，无需进行肿瘤活检；可由广泛可用的技术检测血液中的糖含量，评估更加容易。“目标是分析糖在血液和肿瘤组织中的变化之间的相似性。这是迈向临床相关性的下一步。”Mehta说。

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Assessing Sugar Structures To Identify Early-Stage Liver Cancer | Technology Networks