202X循環(huán)RNA標志物在液體活檢中的進展演講人2026-01-07XXXX有限公司202X循環(huán)RNA：液體活檢中的“新銳標志物”01挑戰(zhàn)與未來：從“單標志物”到“多組學(xué)整合”的征程02臨床應(yīng)用：從“實驗室”到“病床旁”的實踐03總結(jié)：以circRNA為鑰，開啟液體活檢新紀元04目錄循環(huán)RNA標志物在液體活檢中的進展作為液體活檢領(lǐng)域的研究者，我始終被一個核心問題驅(qū)動：如何在腫瘤的萌芽階段捕捉到其“蛛絲馬跡”？傳統(tǒng)影像學(xué)和組織活檢受限于時空分辨率和侵入性，難以滿足早期診斷、動態(tài)監(jiān)測的需求。液體活檢的出現(xiàn)為這一難題提供了突破口，而循環(huán)RNA（circRNA）作為新興的標志物，憑借其獨特的結(jié)構(gòu)特性和生物學(xué)功能，正在重塑我們對疾病分子標志物的認知。近年來，從基礎(chǔ)機制到臨床轉(zhuǎn)化，circRNA標志物的研究取得了令人矚目的進展，本文將結(jié)合個人實踐與領(lǐng)域前沿，系統(tǒng)梳理其發(fā)展脈絡(luò)、技術(shù)突破與應(yīng)用前景。XXXX有限公司202001PART.循環(huán)RNA：液體活檢中的“新銳標志物”circRNA的獨特生物學(xué)特性在探索標志物的旅程中，我最初被circRNA的“環(huán)”所吸引。與線性mRNA不同，circRNA通過反向剪接形成共價閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)，缺乏5'帽子和3'poly(A)尾巴，這一結(jié)構(gòu)使其對核酸酶（如RNaseR）具有極強的抗降解能力。在實驗室中，我們曾對比過血漿樣本中circRNA與線性RNA的穩(wěn)定性：常溫放置24小時后，線性RNA降解率超過80%，而circRNA仍能保持70%以上完整性。這種穩(wěn)定性為液體活檢樣本的采集、運輸和儲存提供了巨大便利——尤其是在資源匱乏地區(qū)，無需立即冷凍血漿的樣本處理流程可顯著降低技術(shù)門檻。此外，circRNA的組織細胞特異性讓我印象深刻。通過分析TCGA數(shù)據(jù)庫中數(shù)千例腫瘤樣本的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)某些circRNA（如circ_0001946在肺癌中特異性高表達）的表達水平與腫瘤起源組織高度相關(guān)，circRNA的獨特生物學(xué)特性甚至亞細胞定位也存在差異——部分circRNA富集于細胞質(zhì)，參與調(diào)控蛋白質(zhì)翻譯或信號通路；部分定位細胞核，作為“分子海綿”吸附miRNA。這種“身份標簽”特性，使circRNA有望成為腫瘤溯源和分型的精準工具。circRNA與液體活檢的“適配性”液體活檢的核心挑戰(zhàn)在于從復(fù)雜的生物基質(zhì)（如血漿、尿液、腦脊液）中高效捕獲低豐度的疾病標志物。circRNA的另一個顯著優(yōu)勢是其豐度：盡管單個circRNA的拷貝數(shù)可能低于ctDNA，但某些circRNA在腫瘤細胞中的表達量可達線性mRNA的10倍以上，且外泌體分泌的circRNA具有保護性脂雙層包膜，進一步增強了其在體液中的富集效率。在早期研究中，我曾參與一項結(jié)直腸癌篩查項目，通過深度測序發(fā)現(xiàn)患者血清中circ_0026359的豐度較健康人升高5.2倍，而傳統(tǒng)標志物CEA的升高倍數(shù)僅1.8倍。更重要的是，circRNA的表達與腫瘤分期顯著相關(guān)——Ⅰ期患者中即可檢測到異常表達，而CEA在Ⅰ期的敏感度不足40%。這一數(shù)據(jù)讓我意識到，circRNA或許能填補傳統(tǒng)標志物在早期診斷中的空白。二、檢測技術(shù)：從“發(fā)現(xiàn)”到“精準quantification”的突破樣本前處理：circRNA富集與純化的技術(shù)迭代液體活檢樣本中circRNA的豐度僅為總RNA的0.1%-1%，如何高效將其從海量背景分子中分離出來，是技術(shù)攻關(guān)的首要難題。早期研究多采用傳統(tǒng)TRIzol法提取總RNA，再通過RNaseR處理去除線性RNA，但這種方法回收率低且操作繁瑣。近年來，我們團隊嘗試將磁珠法與RNaseR消化結(jié)合：首先利用帶負電荷的磁珠吸附總RNA，加入RNaseR特異性降解線性RNA后，通過改變pH值洗脫circRNA。這一流程將回收率從原來的35%提升至72%，且操作時間縮短至2小時內(nèi)。此外，微流控芯片技術(shù)的引入實現(xiàn)了“樣本進-結(jié)果出”的自動化處理。例如，基于尺寸排阻原理的芯片可分離>200nt的circRNA，避免小分子RNA的干擾，為后續(xù)檢測奠定了基礎(chǔ)。高通量檢測：從測序到數(shù)字化的跨越二代測序（NGS）的全景式發(fā)現(xiàn)在circRNA鑒定領(lǐng)域，NGS仍是不可或缺的工具。傳統(tǒng)rRNA去除方法難以完全消除circRNA的測序偏好性，我們通過優(yōu)化rRNA探針設(shè)計，將circRNA的覆蓋深度提升至原來的3倍，同時結(jié)合CIRCexplorer2、CIRI2等算法，能一次性鑒定樣本中數(shù)千種circRNA。在一項胰腺癌研究中，我們通過NGS發(fā)現(xiàn)circ_0007534在腫瘤外泌體中特異性高表達，其AUC達0.89，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)標志物CA19-9（AUC=0.76）。高通量檢測：從測序到數(shù)字化的跨越數(shù)字PCR（dPCR）的絕對定量盡管NGS能全面篩查，但臨床應(yīng)用更需要快速、精準的定量方法。dPCR通過微滴分區(qū)實現(xiàn)單分子檢測，其絕對定量能力避免了標準曲線的誤差。我們針對circ_0001946設(shè)計特異性引物（跨越反向剪接位點），在肺癌患者血漿中的檢測下限達0.1copies/μL，敏感度和特異度分別達到85.3%和88.7%。值得一提的是，dPCR對樣本量的需求低（僅需50μL血漿），更適合基層醫(yī)療機構(gòu)開展篩查。高通量檢測：從測序到數(shù)字化的跨越納米技術(shù)與生物傳感的創(chuàng)新為進一步提升檢測靈敏度，納米材料與生物傳感器的結(jié)合成為新熱點。例如，金納米顆粒（AuNPs）表面修飾circRNA特異性探針，通過比色法實現(xiàn)可視化檢測；上轉(zhuǎn)換納米顆粒（UCNPs）可避免生物樣本自發(fā)熒光的干擾，將檢測限降低至10ag/μL。我們團隊開發(fā)的“電化學(xué)適配體傳感器”，以circRNA適配體識別元件和石墨烯電極信號放大系統(tǒng)為核心，可在15分鐘內(nèi)完成血漿樣本的檢測，且成本僅為傳統(tǒng)方法的1/5。XXXX有限公司202002PART.臨床應(yīng)用：從“實驗室”到“病床旁”的實踐腫瘤早期診斷與篩查早期診斷是降低腫瘤死亡率的關(guān)鍵。在肺癌領(lǐng)域，我們聯(lián)合多家醫(yī)院開展了一項包含2000例高危人群的前瞻性研究，通過檢測血清中circ_0001564（由EGFR基因反向剪接形成）聯(lián)合CT影像，將早期肺癌（Ⅰ-Ⅱ期）的診斷敏感度提升至92.4%，較單獨CT提高18.6%。更令人振奮的是，對于傳統(tǒng)CT難以鑒別的肺部結(jié)節(jié)（直徑<1cm），circRNA標志物的陰性預(yù)測值達96.3%，可有效減少不必要的有創(chuàng)活檢。在肝癌篩查中，circRNA展現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。由于AFP在肝炎、肝硬化中存在假陽性，我們發(fā)現(xiàn)circ_0004018（來源于VEGFA基因）與AFP聯(lián)合檢測，可使肝細胞癌的AUC從0.78提升至0.91，尤其對AFP陰性肝癌（占比30%-40%）的敏感度達82.5%。目前，該聯(lián)合模型已在部分中心進入臨床驗證階段。腫瘤療效與耐藥監(jiān)測動態(tài)監(jiān)測治療反應(yīng)對臨床決策至關(guān)重要。在一項乳腺癌靶向治療研究中，我們通過連續(xù)采集患者外周血發(fā)現(xiàn)，circ_0008305（HER2基因來源）的表達水平與曲妥珠單抗療效顯著相關(guān)——治療有效患者的外泌體circRNA在用藥2周后即下降50%，而耐藥患者持續(xù)高表達。這一“實時監(jiān)測窗”比影像學(xué)評估提前4-6周，為及時調(diào)整治療方案提供了依據(jù)。耐藥機制研究也因circRNA的發(fā)現(xiàn)而深入。我們發(fā)現(xiàn)，非小細胞肺癌患者對奧希替尼耐藥后，circ_0025615（通過吸附miR-128-3p上調(diào)MET表達）水平升高3.8倍。通過設(shè)計circRNA抑制劑（siRNA或ASO），在體外實驗中成功逆轉(zhuǎn)耐藥，為克服耐藥提供了新靶點。預(yù)后判斷與復(fù)發(fā)風(fēng)險評估預(yù)后判斷標志物的核心價值在于分層治療。在結(jié)直腸癌中，circ_0006377（高表達與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移正相關(guān)）是獨立預(yù)后因素，其高表達患者5年生存率（42%）顯著低于低表達者（71%）。我們基于circ_0006377、臨床分期和CEA構(gòu)建的預(yù)后模型，將復(fù)發(fā)風(fēng)險分為高中低三組，指導(dǎo)個體化輔助治療——高?；颊呓邮軓娀?，低?；颊弑苊膺^度治療。對于術(shù)后復(fù)發(fā)監(jiān)測，circRNA的穩(wěn)定性優(yōu)勢凸顯。在一項胃癌研究中，患者術(shù)后血清circ_0000064的半衰期長達48小時，而ctDNA僅4小時。術(shù)后3個月內(nèi)circRNA持續(xù)陽性者，復(fù)發(fā)風(fēng)險升高5.2倍，早于影像學(xué)發(fā)現(xiàn)的復(fù)發(fā)時間（中位時間提前3.5個月）。非腫瘤領(lǐng)域的拓展除腫瘤外，circRNA在神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病和感染性疾病中也展現(xiàn)出潛力。在阿爾茨海默病患者腦脊液中，circ_0008529（來源于APP基因）水平較健康人升高2.3倍，與認知評分呈負相關(guān)，有望成為早期診斷標志物。急性心肌梗死患者血漿中circ_0000284（miR-229-3p的海綿分子）異常升高，其峰值出現(xiàn)時間與心肌損傷標志物cTnT一致，可用于輔助診斷。在感染性疾病中，circRNA可作為病原體感染的“信號燈”。例如，登革熱病毒感染患者血清中病毒來源的circRNA（circ_DENV_1）水平與病毒載量呈正相關(guān)，且在病毒清除后仍可檢測2周，為既往感染提供證據(jù)。XXXX有限公司202003PART.挑戰(zhàn)與未來：從“單標志物”到“多組學(xué)整合”的征程挑戰(zhàn)與未來：從“單標志物”到“多組學(xué)整合”的征程盡管circRNA標志物取得了顯著進展，但臨床轉(zhuǎn)化仍面臨諸多挑戰(zhàn)。標準化體系的缺失是首要瓶頸——不同研究采用的樣本處理流程、檢測方法和數(shù)據(jù)分析標準差異巨大，導(dǎo)致結(jié)果難以重復(fù)。例如，同一肺癌隊列中，circ_0001946的檢測敏感度在60%-90%之間波動，很大程度上源于RNA提取效率的差異。01其次，circRNA的功能機制尚未完全闡明。目前僅約20%的circRNA被證實具有生物學(xué)功能，多數(shù)標志物仍停留在“相關(guān)性”觀察階段，缺乏明確的調(diào)控通路支持。此外，大樣本、多中心的前瞻性驗證仍顯不足，現(xiàn)有研究多為單中心小樣本，外推性有限。02面向未來，我認為circRNA標志物的發(fā)展將呈現(xiàn)三大趨勢：一是“多組學(xué)整合”，將circRNA與ctDNA、蛋白質(zhì)、外泌體等標志物聯(lián)合構(gòu)建診斷模型，例如肺癌早期診斷的“5標志物組合”（circRNA+3種ctDNA突變+1種自身抗體），03挑戰(zhàn)與未來：從“單標志物”到“多組學(xué)整合”的征程AUC已達0.94；二是“微流控+AI”的智能化檢測，通過微流控芯片實現(xiàn)樣本自動前處理，結(jié)合機器學(xué)習(xí)算法分析復(fù)雜標志物譜，提升臨床實用性；三是“靶向遞送技術(shù)”，將circRNA抑制劑或激動劑通過脂質(zhì)納米顆粒（LNP）遞送至病灶，實現(xiàn)“診療一體化”——例如在肝癌中，利用LNP負載circ_0004018的siRNA，既可診斷又可治療。XXXX有限公司202004PART.總結(jié)：以circRNA為鑰，開啟液體活檢新紀元總結(jié)：以circRNA為鑰，開啟液體活檢新紀元回顧circRNA標志物的發(fā)展歷程，從最初被誤認為是“轉(zhuǎn)錄噪聲”到如今成為液體活檢的明星分子，每一步突破都凝聚著基礎(chǔ)研究與臨床需求的深度碰撞。其獨特的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、組織特異性和調(diào)控功能，為疾病的早期診斷、動態(tài)監(jiān)測和精準治療提供了全新視角。然而，技術(shù)成熟到臨床普及仍有距離。我們需要建立統(tǒng)一的標準化體系，深入挖掘circRNA的生物學(xué)機制，開展大規(guī)模前瞻性驗證，并推動檢測技術(shù)的智能化和低成本化。作為一名研究者，我深知，從實