Folate receptor 1 is a stemness trait-associated diagnostic and prognostic marker for hepatocellular carcinoma

1. 领域背景与文献引入

文献英文标题：Folate receptor 1 is a stemness trait-associated diagnostic and prognostic marker for hepatocellular carcinoma；发表期刊：Biomarker Research；影响因子：未公开；研究领域：肝细胞癌（HCC）生物标志物研究

原发性肝癌是全球第六大常见恶性肿瘤，预计2025年全球发病率将突破100万例，其中肝细胞癌占比约80%。尽管诊断与治疗技术不断进步，HCC患者的预后仍不理想，根据巴塞罗那临床肝癌（BCLC）分期，A到D期患者的5年生存率分别为54.5%、29.2%、9.8%和4.0%，早期诊断是改善患者预后的关键。近年来，HCC的分子分型研究取得进展，包括Hoshida的3簇分类、Boyault的6簇分类、TCGA的3簇分类等，各分类系统均识别出一类具有干细胞/祖细胞特征的不良预后亚型，这类亚型与染色体不稳定、DNA低甲基化及KRT19、EPCAM、PROM1等干细胞标志物高表达相关，但目前识别该亚型依赖侵入性肿瘤活检，临床应用受限。现有HCC血清生物标志物以甲胎蛋白（AFP）为主，但其敏感性不足，约半数早期HCC患者AFP呈阴性，且无法有效区分侵袭性亚型。因此，亟需开发兼具非侵入性与特异性的生物标志物，用于识别不良预后的HCC亚型并指导临床决策。本研究旨在筛选与HCC干细胞标志物相关的分泌型蛋白，作为侵袭性HCC的循环生物标志物。

2. 文献综述解析

作者在综述部分围绕HCC分子分型的临床价值与非侵入性生物标志物的研究空白展开，首先系统梳理了HCC分子分型的发展脉络，指出分子分型可有效实现HCC患者的预后分层，但现有分型系统依赖肿瘤组织样本，难以在临床常规应用。随后聚焦于干细胞特征相关的不良预后亚型，现有研究已证实这类亚型与HCC侵袭性及耐药性相关，但缺乏可非侵入性识别该亚型的生物标志物。

现有HCC诊断生物标志物中，AFP是应用最广泛的血清标志物，但存在敏感性不足、特异性有限的问题，其水平在肝硬化或肝炎患者中也可能升高，无法精准识别不良预后的干细胞相关亚型。针对这一研究空白，本文创新性地将干细胞标志物与分泌型蛋白筛选相结合，首次发现叶酸受体1（FOLR1）作为干细胞特征相关的循环生物标志物，同时具备HCC诊断效能与早期预后预测价值，弥补了现有生物标志物在识别不良预后亚型方面的局限，为HCC的精准诊疗提供了新的方向。

3. 研究思路总结与详细解析

本研究整体遵循“公共数据库筛选候选标志物→独立队列验证肿瘤标志物预后价值→血清标志物诊断性能验证→血清标志物预后性能及联合评分优化”的闭环逻辑，核心科学问题是寻找可非侵入性识别干细胞相关不良预后HCC亚型的循环生物标志物，最终证实FOLR1兼具诊断与预后双重价值，为HCC的精准诊疗提供新的生物标志物。

3.1 基于公共数据库的候选生物标志物筛选

实验目的是筛选与HCC干细胞标志物正相关且具有预后价值的分泌型蛋白生物标志物。研究人员首先分析了癌症基因组图谱（TCGA）数据库中HCC队列的RNA测序数据，聚焦于KRT19、EPCAM、PROM1三个已被证实与HCC侵袭性及不良预后相关的干细胞标志物，筛选出与三者均呈正相关且在肿瘤组织中显著上调的基因，再通过人类蛋白质图谱数据库筛选其中的分泌型蛋白，最后结合总生存期分析筛选具有预后价值的候选基因。结果显示，共筛选出25个符合条件的分泌型蛋白，其中仅FOLR1在TCGA队列中高表达与不良预后显著相关，且其表达与三个干细胞标志物均呈显著正相关，提示FOLR1可能与HCC的干细胞特征相关。文献未提及具体实验产品，领域常规使用公共数据库分析平台、生物信息学分析软件。

3.2 独立队列验证肿瘤FOLR1的预后价值与分子特征

实验目的是在外部独立队列中验证肿瘤FOLR1与干细胞标志物的关联及预后价值，并解析其相关的分子通路。研究人员利用泰国肝癌基因组与表达研究（TIGER-LC）队列的50例HCC样本RNA测序数据进行验证，同时通过基因集富集分析（GSEA）探索高FOLR1表达组的通路特征。结果显示，在TIGER-LC队列中，FOLR1表达与三个干细胞标志物仍呈显著正相关，高FOLR1表达患者的总生存期显著短于低表达患者（n=50，P<0.05）；分子通路分析显示，高FOLR1表达组中p53、DNA修复、MYC、E2F、PI3K/AKT/mTOR等致癌通路显著激活，且FOLR1高表达与多个分类系统中的不良预后亚型相关，进一步证实FOLR1与HCC的侵袭性干细胞特征相关。文献未提及具体实验产品，领域常规使用基因集富集分析工具、生存分析软件。

3.3 血清FOLR1的HCC诊断性能验证

实验目的是验证血清FOLR1与肿瘤组织FOLR1表达的相关性，并评估其作为HCC诊断标志物的效能，以及联合AFP的诊断价值。研究人员收集了238例慢性肝病患者和247例HCC患者的血清样本，采用酶联免疫吸附试验（ELISA）检测血清FOLR1水平，同时分析32例手术切除HCC患者的肿瘤组织FOLR1表达与血清水平的相关性，通过受试者工作特征（ROC）曲线评估诊断效能。结果显示，血清FOLR1水平与肿瘤组织FOLR1表达呈显著正相关；HCC患者的血清FOLR1水平显著高于慢性肝病患者（n=485，P<0.0001）；血清FOLR1诊断HCC的ROC曲线下面积（AUROC）为0.685，与AFP的AUROC（0.708）相当，两者联合后AUROC提升至0.764（P=0.019），显著提高了诊断准确性。实验所用关键产品：R&D Systems的Human FOLR1 ELISA Kit（货号DFLR10）、Qiagen的RNeasy Mini Kit、Toyobo的ReverTra Ace qPCR RT Kit和THUNDERBIRD Probe qPCR Mix、Thermo Fisher Scientific的QuantStudio 7 Real-Time PCR System。

3.4 血清FOLR1的HCC预后性能及联合GALAD评分的价值

实验目的是评估血清FOLR1作为HCC预后标志物的价值，尤其是在早期患者中的效能，并探索其与GALAD评分联合的预后分层能力。研究人员对247例HCC患者进行了生存分析，按血清FOLR1水平分组后比较总生存期，同时进行分层分析（治疗方式、肿瘤分期）和多因素Cox比例风险回归分析，进一步验证FOLR1与GALAD评分联合的预后价值。结果显示，高血清FOLR1水平患者的总生存期显著短于低水平患者（n=247，P<0.0001），且这一差异不受治疗方式（射频消融、经动脉化疗栓塞、手术）影响；在早期HCC患者（1、2期）中，高FOLR1水平仍与不良预后显著相关；多因素分析显示，血清FOLR1水平和GALAD评分是HCC不良预后的独立预测因子，两者联合可将患者进一步分为低危、中危、高危三组，显著提升预后分层能力。实验所用关键产品：R&D Systems的Human FOLR1 ELISA Kit（货号DFLR10）。

4. Biomarker研究及发现成果解析

本研究聚焦的生物标志物为叶酸受体1（FOLR1），包括肿瘤组织FOLR1与血清FOLR1，属于分泌型蛋白类生物标志物，筛选与验证逻辑为“公共数据库关联干细胞标志物→独立队列验证肿瘤标志物预后价值→临床样本验证血清标志物诊断与预后价值”，形成了完整的生物标志物开发链条。

研究过程中，肿瘤组织FOLR1的来源为TCGA和TIGER-LC队列的HCC手术样本，通过定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）检测表达水平；血清FOLR1的来源为247例HCC患者和238例慢性肝病患者的外周血样本，通过ELISA检测水平。验证结果显示，血清FOLR1诊断HCC的AUROC为0.685，最佳阈值为409.45 pg/mL，对应敏感性61.5%、特异性68.5%；在预后方面，高血清FOLR1水平患者的总生存期显著缩短，多因素分析证实其为独立预后因素，尤其是在早期HCC患者中具有重要的预后预测价值。

核心成果方面，FOLR1是首个被证实与HCC干细胞特征相关的循环生物标志物，其血清水平不仅可辅助HCC诊断，联合AFP可提升诊断准确性，还可作为早期HCC的独立预后指标，与GALAD评分联合可进一步优化预后分层。本研究的创新性在于首次揭示了FOLR1在HCC中的诊断与预后价值，为非侵入性识别不良预后的干细胞相关HCC亚型提供了新的生物标志物，有望推动HCC的精准分层诊疗，同时为后续探索FOLR1在HCC干细胞调控中的功能机制奠定了基础。