外泌体在生物标志物方面具有巨大的优势，但外泌体miRNA是否可以作为小细胞肺癌诊断和预后生物标志物鲜有报道。

2023年9月13日，韩国蔚山大学研究人员在Biomarker Research（IF=11.1）发表了一篇题为“Identification of exosomal microRNA panel as diagnostic and prognostic biomarker for small cell lung cancer”的文章，鉴定了3个血清外泌体miRNA组成的Panel（miR-200b-3p、miR-3124-5p和miR-92b-5p）可以作为SCLC的诊断和预后标志物。

研究分为发现集和验证集，采用超离的方法从SCLC患者和健康个体的血清中分离外泌体。发现集纳入5例SCLC患者和5例非癌性肺结节（对照），筛选差异miRNA；验证集纳入76例SCLC患者（(28例局限性小细胞肺癌LD-SCLC, 48例广泛性小细胞肺癌ED-SCLC)）和50例健康个体，开展qRT-PCR验证。

图1 研究设计

1、发现集确定外泌体差异miRNA

通过检测5例SCLC患者和5例非癌性肺结节（对照）的血清外泌体，鉴定了对照中的1255个miRNA，SCLC中的1236个miRNA以及共同表达的856个miRNA（图2A）。根据FC > |2.0|和p值 < 0.05，确定31个外泌体miRNA差异表达（图2B、C）。此外不考虑P值，仅根据表达水平选择TOP20 miRNA（上调和下调各10个）（图2D），共确定了51个候选外泌体miRNA。

图2 发现集确定外泌体候选miRNA

2、验证集确定外泌体miRNA

使用发现集相同的样本（5例SCLC患者和5例非癌性肺结节）通过qRT-PCR验证51个候选外泌体miRNA，成功验证了25种。将25个miRNA在验证集（76例SCLC患者，50例健康个体）中进一步开展qRT-PCR验证，7个miRNA通过了验证，6个miRNA在SCLC外泌体中上调，1个miRNA在SCLC外泌体中下调（图3A-G）。其中，4种miRNA在局限性小细胞肺癌（LD）和广泛性小细胞肺癌（ED）患者中表现出显著差异。

图3 验证集中验证外泌体miRNA

3、外泌体miRNA组合用于SCLC诊断和预后

使用上述7种外泌体miRNA进行ROC分析来评估对SCLC的诊断效能，使用逻辑回归来确定最佳miRNA组合。3-miRNA Panel（miR-200b-3p、miR-3124-5p和miR-92b-5p）获得最高的ROC曲线下面积 (AUC = 0.93) （图4A）。此外，3-miRNA Panel诊断LD的AUC = 0.85，诊断ED的AUC = 0.92（图4B），表明3-miRNA Panel是SCLC诊断的最佳模型。根据上述3种miRNA的中位风险评分将SCLC患者被分为低风险[49例；LD：21（42.86%），ED：28（57.14%）]和高危人群[27例；LD：7（25.93％），ED：20（74.07％）]（图4C），生存分析显示，高风险组患者的不良临床结果和死亡风险显著增加（图4D）。

图4  外泌体miRNA组合用于SCLC诊断和预后

开发出用于诊断和预后的特异性、敏感性和非侵入性生物标志物有利于患者的临床管理。该研究首先筛选了51个差异表达的miRNA，随后利用该筛选队列样本使用qRT-PCR验证了25个miRNA，进一步在验证队列中验证了7个差异表达的miRNA，每个miRNA的AUC值在0.64和0.76之间，3-miRNA（miR-200b-3p、miR-3124-5p和miR-92b-5p）的联合应用显著提高了诊断价值（AUC = 0.93）。此外，3-miRNA Panel与较差的预后显著相关。研究对我们开展其他疾病的血清外泌体miRNA标志物提供了很好地研究范本。

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