《Cancer Management and Research》：Identifying of Ubiquitin-Fold Modifier 1 as a Potential Prognostic Biomarker for Unresectable Pancreatic Cancer by Proteomics Analysis
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這項研究通過蛋白質組學分析，鑒定出泛素折疊修飾蛋白1（UFM1）是晚期胰腺癌治療抵抗的潛在關鍵分子。研究發現，高表達UFM1的患者疾病更晚期、治療反應更差，且無進展生存期（PFS）和總生存期（OS）顯著縮短。研究證實UFM1是獨立的預后不良因子，為不可切除胰腺癌的風險分層和治療個體化提供了新的生物標志物。
研究背景與意義
胰腺癌是全球范圍內致死率極高的消化系統惡性腫瘤，其中不可切除的胰腺癌（包括局部晚期和轉移性）患者預后極差，5年生存率僅5%–10%。當前的治療方案（如化療、放療）效果有限，亟需能夠預測治療反應和患者生存的可靠生物標志物，以實現精準的風險分層和治療決策。循環腫瘤標志物如CA19-9雖被廣泛應用，但其預測基線療效的能力有限。因此，探索新的分子標志物具有重要的臨床價值。蛋白質的翻譯后修飾，特別是泛素及泛素樣修飾（UBL）系統，是調控多種致癌過程的關鍵機制。泛素折疊修飾蛋白1（UFM1）是近年來被表征的一種UBL，它通過名為ufmylation的特異性酶級聯反應修飾靶蛋白，參與內質網穩態、DNA損傷應答（DDR）、細胞增殖與存活等關鍵細胞過程，在多種惡性腫瘤的發生發展和不良預后中發揮作用。
研究方法
本研究首先對來自10例不可切除胰腺癌患者的福爾馬林固定石蠟包埋（FFPE）組織樣本進行數據非依賴性采集（DIA）質譜蛋白質組學分析，對比治療敏感組與治療抵抗組的蛋白質表達譜，篩選差異表達蛋白。隨后，在一個包含91例患者的獨立隊列中，使用免疫組織化學（IHC）方法對候選蛋白UFM1進行驗證。研究記錄了患者的臨床病理特征、治療反應（依據RECIST 1.1標準評估）及生存時間（無進展生存期PFS和總生存期OS）。利用Kaplan-Meier法和Cox比例風險回歸模型評估UFM1表達的預后意義。IHC染色結果使用QuPath軟件進行定量分析，并以中位陽性細胞率（43.8%）作為閾值，將患者分為UFM1高表達組和低表達組。
主要研究發現
- 1.
UFM1被鑒定為與治療抵抗相關的差異表達蛋白
蛋白質組學分析在治療抵抗組與敏感組間共鑒定出226個差異表達蛋白。其中，UFM1在治療抵抗組中顯著上調（Log2FC = -0.72）。通過多重免疫熒光（mIF）和IHC圖像證實，UFM1表達于上皮細胞的細胞質中，且在治療抵抗患者的腫瘤組織中表達更高。
- 2.
UFM1高表達與晚期疾病和不良治療反應相關
在91例驗證隊列患者中，UFM1高表達與更晚期的TNM分期（IV期）顯著相關（P < 0.05）。此外，以疾病進展（PD）為最佳客觀反應的患者，其UFM1陽性細胞比例顯著高于達到部分緩解（PR）或疾病穩定（SD）的患者（P = 0.016）。
- 3.
UFM1高表達預示著更差的生存結局
生存分析顯示，UFM1高表達組患者的中位PFS（6.5個月）和OS（10.4個月）均顯著短于低表達組（PFS: 12.0個月；OS: 20.5個月）。無論是接受單純化療的患者，還是接受放化療聯合治療的患者，UFM1低表達均與更長的PFS和OS顯著相關。
- 4.
UFM1是獨立的預后因素
多因素Cox回歸分析證實，在調整了TNM分期、治療方案等因素后，UFM1表達狀態仍是PFS（HR = 0.343， P < 0.001）和OS（HR = 0.304， P < 0.001）的獨立預測因子。
討論與展望
本研究首次在不可切除胰腺癌中，通過蛋白質組學方法將UFM1鑒定為一個與治療抵抗和不良預后緊密相關的潛在生物標志物。與現有的一些標志物（如hENT1、SMAD4或dMMR/MSI-H）相比，UFM1的優勢在于其直接參與DNA損傷應答和免疫調節等核心耐藥通路，為不良預后提供了生物學解釋；其次，其在多因素分析中展現出超越TNM分期的獨立預后價值；再者，通過IHC在FFPE組織上進行檢測，易于整合到常規病理工作流程中。
UFM1促進治療抵抗的機制可能與其ufmylation修飾的特定下游靶點有關。例如，UFM1可修飾MRE11（MRN復合體關鍵組分），促進ATM激酶活化以應對DNA損傷；其E3連接酶UFL1可在復制應激下觸發MRE11介導的復制叉降解。此外，UFM1介導的ufmylation通過抑制程序性死亡配體1（PD-L1）的泛素-蛋白酶體降解來穩定PD-L1，從而可能促進腫瘤免疫逃逸。有趣的是，對公共轉錄組數據（TCGA-PAAD）的分析并未顯示胰腺癌組織中UFM1mRNA顯著上調，這表明我們觀察到的UFM1蛋白水平升高可能受翻譯或蛋白穩定性等轉錄后水平的調控，這凸顯了在生物標志物發現中直接進行蛋白質測量的重要性。
研究局限與總結
本研究為回顧性研究，存在選擇偏倚的可能，且樣本量有限。未來需要在更大規模、多中心的前瞻性隊列中進行驗證，并建立穩健的定量評分系統。此外，研究主要依賴IHC和蛋白質組學技術，可能受到技術變異性的影響。
綜上所述，本研究表明UFM1是評估不可切除胰腺癌治療反應和預后的一個有前景的生物標志物。高表達UFM1預示著更具侵襲性的疾病和更差的生存結局。這些發現為UFM1在臨床風險分層和治療個體化中的應用潛力提供了有力依據。
