结直肠癌是全球范围内最常见的恶性肿瘤之一，其发病率和死亡率居高不下，早期诊断对降低患者死亡率至关重要。尽管结肠镜检查是当前诊断的金标准，但其侵入性和高昂成本限制了大规模筛查的可行性。因此，开发高灵敏度、高特异性的非侵入性检测方法成为研究热点。本研究通过评估粪便免疫化学检测（FIT）、M3基因表达、KRAS突变和肿瘤甲基化负荷四种标志物的单独及联合诊断效能，为结直肠癌的早期筛查提供了新的策略。

研究团队从北京电力医院、上海电力医院和山东电力医院收集了197例患者的样本，包括121例肿瘤患者和76例正常对照。所有参与者均在一周内完成两次定量FIT检测并接受结肠镜检查。研究采用多组学技术对样本进行分析：通过定量PCR检测粪便中的M3基因表达，利用甲基化特异性PCR测定血液中的肿瘤甲基化负荷，并通过荧光定量PCR结合毛细管电泳技术检测KRAS突变状态。数据分析采用ROC曲线和AUC值评估各标志物的诊断效能，所有统计均通过SPSS软件完成。

图1 本研究的工作流程图

研究结果显示，单独评估时，M3基因表现出最高的诊断效能，其AUC值在所有患者、早期（I期）和晚期（II/III期）结直肠癌中分别为0.824、0.823和0.825。相比之下，FIT的AUC值最低（0.59-0.621），而KRAS突变和甲基化负荷的AUC值分别为0.643-0.649和0.776-0.779。值得注意的是，任何两种标志物的联合均能提升诊断效能，其中甲基化负荷与M3基因的组合表现最佳，其AUC值在所有患者中达到0.903，在早期患者中高达0.909。进一步分析发现，三种标志物的联合可进一步提升诊断准确性。KRAS突变、M3基因和甲基化负荷的组合展现出最优异的性能，其AUC值在所有患者中为0.920（95%置信区间：0.881-0.960），在早期患者中更是达到0.931。而四标志物联合（加入FIT）的AUC值（0.920）与三标志物组合相当，表明FIT在此类联合模型中贡献有限。

表1 纳入研究对象的临床特征

这些发现具有重要的临床意义。M3基因作为一种新型粪便标志物，其高灵敏度与甲基化负荷的高特异性形成互补，而KRAS突变的加入进一步增强了模型对早期病变的识别能力。这种联合策略不仅避免了结肠镜检查的侵入性，还为高风险人群的精准筛查提供了可行方案。然而，研究也存在一定局限性，例如样本来源单一且缺乏外部验证队列，未来需要通过多中心研究进一步验证其普适性。此外，实际应用中还需权衡检测成本与效益，并与现有商业化检测方法（如Cologuard）进行对比评估。

综上所述，KRAS突变、M3基因和甲基化负荷的三联组合是结直肠癌早期诊断的高效策略，其优越的AUC值和稳定性为临床转化奠定了坚实基础。这一成果不仅推动了非侵入性筛查技术的发展，也为个体化诊疗提供了新的分子依据。

原始出处

Xu J, Chen S, Niu H, Zhao Y, Wu X, Li Y and Zhang S (2025) Diagnostic accuracy evaluation of individual or combinational fecal immunochemical test, M3 gene, KRAS mutation and tumor methylation burden in colorectal carcinoma. Front. Immunol. 16:1627130. doi: 10.3389/fimmu.2025.1627130

Tags： Front Immunol：粪便免疫化学检测、M3基因、KRAS突变和肿瘤甲基化负荷单独或联合在结直肠癌中的诊断准确性评估