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香港中文大学于君教授、昆明医科大学缪应雷教授以及南京医科大学沈洪兵院士等联合在权威期刊《Cancer Cell》上发表了一篇名为《Integrative plasma and fecal metabolomics identify functional metabolites in adenoma-colorectal cancer progression and as diagnostic biomarkers》的研究论文，并被选为当期的封面论文。
该研究整合了血浆和粪便的代谢组学，成功鉴定出在结直肠腺瘤-结直肠癌进展中的一系列功能性代谢物，并提出这些代谢物可作为结直肠癌早期诊断的生物标志物。研究还解释了这些代谢物在结直肠癌中的机制意义和其作为诊断工具的潜力。封面图像描绘了一场帆船旅程，用于象征结直肠癌的进展过程。图中，海豚代表抑制性代谢物如异胆酸，远离风暴行驶，而鲨鱼则代表推广代谢物如油酸，追随风暴前行。分叉路上的浮标象征依据代谢物分析进行的早期肿瘤诊断策略。
结肠镜检查虽然是确诊结直肠癌的标准方法，但其侵入性强且成本高昂，不适宜大规模筛查。代谢组学的发展，使无创性检测结直肠癌的可能性愈加可行。此前，于君团队已经报道过通过结合粪便代谢物和细菌生物标志物，可以有效鉴别不同阶段的结直肠癌患者。而在某些较小样本量的研究中，血液代谢物的诊断应用也得到了肯定。
不过，需要注意的是，目前尚缺乏对比粪便和血液代谢物诊断性能的深入研究。在这项最新的研究中，团队收集了1251例结直肠癌患者、结直肠腺瘤患者和健康对照组的样本数据，包括373例发现队列的粪便和血浆样本，以及三个独立验证队列中的878例血浆样本。通过代谢组学分析，他们鉴别出了健康对照组、CRA组和CRC组的关键代谢物，特别是发现沿着腺瘤向肿瘤发展的过程中，油酸富集和别胆酸减少的现象。这些关键代谢物分别通过CRC细胞系、患者来源的类器官（PDO）和小鼠CRC模型得到验证，发现油酸具有促肿瘤效应，而别胆酸则相反。
进一步分析显示，油酸和别胆酸分别与结直肠癌细胞中的α-烯醇化酶（ENO1）和法尼醇X受体-1（FXR1）直接结合，进而调控相关的癌症途径。此外，该研究还比较了粪便代谢物和血浆代谢物的临床潜力，发现血浆代谢物的诊断性能更优。在临床应用方面，该团队在发现队列和三个验证队列中建立了一套包含17种血浆代谢物的生物标志物组合，可以高准确率地区分不同阶段的结直肠癌患者（AUC=0.848-0.987）。
综上所述，此研究揭示了结直肠癌和结直肠腺瘤中的血浆和粪便代谢物变化，强调结直肠癌富集的油酸和减少的别胆酸作为关键代谢物的重要性，这些代谢物分别与不同的肿瘤细胞受体结合从而调控癌症相关途径，并建立了一套精准诊断结直肠腺瘤和结直肠癌的血浆代谢物组合。
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