肾细胞癌（RCC）是最常见的肾癌，每年约有1.79万人死于RCC。透明细胞肾细胞癌（ccRCC）是RCC中最常见的病理类型，ccRCC的诊断高度依赖于术后的病理诊断。尽管影像学特征在某些方面有助于诊断ccRCC，但并非绝对令人信服。如今，液体活检技术受到广泛关注，检测脱落的泌尿细胞已成为膀胱癌的常规诊断方法，它具有操作简单、灵敏度高的优点，对于ccRCC，血清和尿液中分子标志物的识别可用于患者的筛查、诊断和随访。然而，大多数研究集中在血清或尿液代谢组学、microRNA和ctDNA上。

海军军医大学（第二军医大学）长海医院泌尿外科应用尿液蛋白质组学探索ccRCC的诊断生物标志物并构建预后模型，具有一定的临床价值。PKHD1L1，ANGPTL6，FABP4和C3可以帮助诊断ccRCC；由VSIG4、HLA-DRA、SERPINF1和IGLV2-23组成的预后模型可以显著预测ccRCC患者的预后。该研究成果发表于Cancer Molecular Targets and Therapeutics。

ccRCC患者和非ccRCC患者的尿液蛋白质组学概况

对12名ccRCC患者和11名非ccRCC患者的尿液样本进行4D无标记定量蛋白质组学检测，发现133种差异表达的蛋白质，其中85种蛋白质（Fold Change，FC>1.5）被鉴定为上调，48种蛋白质被鉴定为下调（FC<0.5）。图2A提供了所有差异表达基因的热图，图2B的相关性分析显示尿液样本存在异质性，结合图2A，2B，可以看出尿蛋白具有高度异质性，但仍有很多重要信息需要注意。因此，该研究选择了TOP10蛋白：S100A14，PKHD1L1，FABP4，ITIH2，C3，C8G，C2，ATF6，ANGPTL6和F13B作为ccRCC潜在的诊断生物标志物（图2C）。

图2 ccRCC患者和对照组的蛋白质组学研究概况

(A)差异蛋白(DEPs)热图；(B)样本间的Pearson相关系数热图；(C)所有DEPs的火山图，图中标记Top10上调蛋白。

PKHD1L1、C3、FABP4与ANGPTL6可用于诊断ccRCC

为了验证TOP10蛋白是否可以作为ccRCC的诊断生物标志物，收集了46名ccRCC患者和45名非ccRCC患者的尿液进行ELISA测试（图3A）。正如预期那样，ccRCC患者尿液中PKHD1L1、FABP4、C3和ANGPTL6四种蛋白质的含量高于非ccRCC患者，具有统计学意义。但PKHD1L1，FABP4，C3和ANGPTL6的单独诊断效率不佳（图3B）。该研究进行了多元逻辑回归分析并绘制了列线图（图3C），使用列线图诊断ccRCC将诊断效率提高到0.835。

图3 诊断模型的构建

(A) ELISA结果的散点图；(B) PKHD1L1、C3、FABP4、ANGPTL6的个体诊断敏感性ROC曲线；(C) PKHD1L1、C3、FABP4、ANGPTL6联合用药的列线图和ROC曲线。*p < 0.05， **p < 0.01。

包含SERPINF1、HLA-DRA、VSIG4和IGLV2-23的预后模型

研究者对尿蛋白是否可以指导ccRCC患者的预后非常感兴趣，因此，下载了TCGA KIRC RNA-seq数据并取了两个数据集的交集（图4A）。25个基因出现在交叉点中，对它们进行COX回归分析，SERPINF1，HLA-DRA，VSIG4和IGLV2-23具有统计学意义，将这四种分子与患者的年龄、病理等级和病理分期相结合，建立列线图模型以使其可视化（图4B）。

该研究进一步探讨了T期、M期与SERPINF1、HLA-DRA、VSIG4、IGLV2-23表达的关系。如图4B，4C所示，HLA-DRA的表达与T期和M期无关；IGLV2-23、SERPINF1和VSIG4的表达与T期有关；除IGLV2-23外，其他也与M期有关。至于OS，高表达的HLA-DRA，IGLV2-23和SERPINF1预后较差，但VSIG4高、低组之间没有差异（图4D）。虽然T期、M期与HLA-DRA的表达没有差异，但HLA-DRA的预后存在统计学意义。

图4 构建预后模型，观察HLA-DRA、IGLV2-23、SERPINF1、VSIG4的预后

(A)左：TCGA RNA-seq数据和尿液蛋白质组学的维恩图，右：SERPINF1、HLA-DRA、VSIG4和IGLV2-23的预后模型图；(B) T期与HLA-DRA、IGLV2-23、SERPINF1、VSIG4表达关系的散点图；(C) M期与HLA-DRA、IGLV2-23、SERPINF1、VSIG4表达关系的散点图；(D) HLA-DRA、IGLV2-23、SERPINF1和VSIG4的总生存期(OS) Kaplan-Meier曲线。Ns: p>0.05， *p < 0.05， **p < 0.01， ***p < 0.001。

根据这5个基因的表达水平计算出每个病例的生存风险评分，将患者分为高危组和低危组（图5A）。危险因素图表明：SRPINF4、VSIG2和IGLV23-5的高表达与较高的风险评分相关，HLA-DRA的较高表达与较低的风险评分有关。正如该研究预期，高风险评分组的预后较差，这意味着高风险评分的患者往往生存时间较短（图5B）。

图5 预后模型的预测效率

(A)高危组和低危组风险因素图；(B)高危组和低危组K-M曲线。

对于泌尿系统疾病而言，尿液检查是一种完全无创、有前景的液体活检方式。根据该研究，ccRCC患者与对照组之间的尿蛋白存在显著差异，基于差异蛋白可以构建ccRCC的诊断和预后模型。未来需要更大样本量的研究进一步确认，以便对ccRCC进行相对准确的初步筛查，并通过尿液检查预测ccRCC患者的预后。

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