结直肠癌是常见的消化道肿瘤之一，我国的结直肠癌（CRC）发病率和病死率都居于前列。肿瘤标志物是能反映肿瘤发生、发展，监测肿瘤对治疗反应的一类物质，在结直肠癌的筛查、疗效预测及预后评估具有重要的应用价值。近日，中山大学药学院王红胜教授联合中山大学附属第六医院刘焕亮教授、中山大学附属第五医院江冠民主任技师团队在国际知名期刊Genome Medicine杂志上发表了题为“5′-tRF-GlyGCC: a tRNA-derived small RNA as a novel biomarker for colorectal cancer diagnosis”的研究论文，首次揭示了CRC血浆中tRNA片段的分布和富集特征，强调指出5’-tRF-GlyGCC是潜在的CRC诊断的生物标志物，具有重要临床价值。
tRNA衍生的小RNA片段（tDRs）是一种新型调节性小非编码RNA，参与多种生理和病理过程。通过测序筛选及临床样本验证，本研究发现CRC患者血浆中大量存在的5’-tRF-GlyGCC可能为早期诊断的重要标志物。其中5’-tRF-GlyGCC单独诊断的曲线下面积（AUC）为0.882，明显优于癌胚抗原（CEA）和糖类抗原199（CA199），与CEA、CA199联合诊断的AUC可提高到0.926。同时体内外实验发现，与CRC细胞共培养的血细胞及CRC移植瘤小鼠血浆5’-tRF-GlyGCC水平升高。5’-tRF-GlyGCC的表达增加依赖于细胞中tRNA脱甲基酶AlkB同源物3（ALKBH3）表达的上调。这一发现拓展CRC的筛查诊断指标，提高了CRC诊断的灵敏度和特异性，为血浆5’-tRF-GlyGCC成为CRC诊断与疗效检测分子生物标志物提供理论基础和实验支持，相关应用已经申请国家发明专利。
图1 CRC血浆中tDRs表达谱分析及5’-tRF-GlyGCC表达情况
博士生吴映敏、杨湘玲副研究员和江冠民主任技师为论文共同第一作者，王红胜教授，刘焕亮教授和黎婕昕博士为共同通讯作者，我校药学院为第一完成单位，附属第六医院、附属第五医院为共同完成单位。本研究得到了国家自然基金面上项目、深圳湾实验室开放基金、中山大学青年教师重点培育计划、中国博士后基金等课题的资助。
论文链接：
/10.1186/s13073-021-00833-x
