华中科技大学张玉慧等团队发现血小板藏有肿瘤“指纹”，看形态就能精准识别癌症

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Adv Sci：血液中的“诊断暗盒”！华中科技大学张玉慧等团队发现血小板藏有肿瘤“指纹”，看形态就能精准识别癌症
1 x$ N& Q/ |  s* U8 S1.        液体活检
* ]* j* k, Z  }& o; ?& U/ S" {2.        外泌体: M7 `3 Y  j: n1 T5 H
3.        PAID（基于血小板α-颗粒成像的诊断检测）
8 T6 u- O) {  t+ c: s来源：iNature 2026-04-17 14:50
4 n+ o* w1 _. I$ Y! i本研究不仅建立了一种无创、高准确度且具备重要转化价值的诊断策略，也极大拓展了液体活检在肿瘤诊断中的应用范畴。: ~3 \- t9 ]1 F4 g8 M- h7 D, T8 {
基于血液的液体活检在无创肿瘤诊疗中具有变革性潜力，但当前依赖稀有循环肿瘤成分的检测手段限制了其广泛临床应用。血小板在血液中含量丰富，且可介导多种肿瘤相关反应，是一类极具价值却尚未被充分探索的新型检测靶点。  : B) k4 V0 Z' i' o- C
2026年4月10日，华中科技大学张玉慧、韩志强、董汉华、Chen Lingjuan、武汉大学郭佳共同通讯在Advanced Science（IF=14.1）在线发表题为Large-Scale Quantitative Morphometry of Platelet α-Granules via SIM Super-Resolution Microscopy for Cancer Liquid Biopsy的研究论文。
8 ]0 Z3 u9 o# O6 m  Z9 D0 i' l研究利用SIM超分辨率显微镜，分析了多中心队列（n=1,556）中血小板的α颗粒分布，涵盖九种癌症类型和十二种非恶性疾病。研究发现了稳定存在的肿瘤相关改变，尤其是“环形”分布模式显著增多，该特征展现出优异的泛癌诊断潜能。该检测方法被命名为PAID（基于血小板α-颗粒成像的诊断检测），在诊断难度较高的前列腺特异性抗原（PSA）“灰区”前列腺癌中实现了85.0%的诊断准确率。, r# H7 x% x6 A& l# p/ E. d6 d
PAID联合PSA可将诊断准确率提升至94.2%，较单独使用PSA提高38.4%，提示二者具有显著协同作用。在卵巢癌中，PAID联合人附睾蛋白4（HE4）可将诊断准确率从73.8%提升至88.3%。此外，在卵巢癌复发监测中，PAID的灵敏度（90.3%）显著优于糖类抗原125（CA125，60.0%）。4 ?+ j0 @% u0 f) M% D& q
研究还观察到，肿瘤细胞可通过肿瘤来源外泌体与蛋白质共同重塑血小板α-颗粒分布，提示“环形”模式增多由多重因素协同驱动，而非单一诱因。无创、高准确度的PAID技术在推动液体活检用于肿瘤诊疗方面展现出巨大应用前景。
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基于血液的液体活检为肿瘤筛查、诊断、预后评估及治疗监测提供了无创途径，有望彻底变革肿瘤诊疗模式。尽管对循环肿瘤DNA、循环肿瘤细胞等肿瘤成分的分析具有临床吸引力，但现有液体活检技术仍面临关键局限。血液中肿瘤源性成分含量极低，常被正常组分掩盖，且缺乏标准化检测流程，导致结果稳定性差，严重制约了其临床广泛应用与检测可靠性。  N/ i; y/ h# s/ N( K6 I% o
因此，该领域亟需开发新型血液检测工具，以充分释放液体活检在肿瘤诊疗中的应用潜力。血小板作为肿瘤局部及全身反应的重要介导因子，是一类极具价值、却尚未被充分探索的液体活检新靶点。与含量稀少的循环肿瘤细胞或片段化DNA 不同，血小板在血液中含量丰富且易于分离，具备天然的实用优势。: e& H: |" }" ~/ [4 J, E
血小板亚细胞结构体积极小，常规成像难以分辨。近期研究借助电镜或超分辨率显微镜技术，揭示了一个全新维度：血小板自身会发生与肿瘤相关的亚细胞形态学改变。本团队前期研究发现，宫颈癌、子宫内膜癌及卵巢癌患者血小板α-颗粒的分布模式存在显著异常。
" L0 |2 }1 z" T血小板内部这种超微结构重塑，提示其可作为独立于传统分子标志物的新型肿瘤信号，这也促使重新评估血小板在肿瘤诊断中的作用，并有望为无创检测开辟新路径。然而，这类特异性α-颗粒改变是否为跨癌种稳定存在的生物学特征，其特征性表型是否具备足够诊断准确度、可作为可靠标志物，目前仍不明确。
. K" o( ]6 n1 g% |' @这一科学问题既是肿瘤生物学领域的关键空白，也是将前期初步发现转化为广谱诊断工具的核心障碍。因此，对其作为无创生物标志物的潜力开展大规模、严格验证，将为肿瘤诊疗带来突破性解决方案。# d; C) W4 Z. r: S( {, E
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血小板α颗粒分布被肿瘤来源的外泌体和蛋白质重塑（摘自Advanced Science）1 p5 B6 x+ S& A* [/ ~# _/ e7 y' Q9 k
为解决上述关键问题，本研究采用结构照明显微镜（SIM）超分辨率成像技术，对来自5个医学中心、共1556例受试者的血小板α-颗粒分布进行了大规模分析，涵盖9种癌种及12种非恶性疾病。研究发现，肿瘤患者血小板α-颗粒分布存在稳定的肿瘤相关性改变，其中“环形”分布比例显著升高，与炎症或良性对照相比，该特征对多癌种具有优异的区分能力。; r/ o$ W( }) \$ v: l
研究将这一基于超分辨率成像识别“环形”分布模式的检测方法命名为PAID。与单独使用前列腺特异性抗原（PSA）或人附睾蛋白4（HE4）相比，PAID联合PSA可将前列腺癌诊断准确率从55.8%提升至94.2%，联合HE4可将卵巢癌诊断准确率从73.8%提升至88.3%。$ j9 y" C. p6 |( u
本研究还发现，肿瘤分泌的外泌体与蛋白质可协同诱导“环形”分布比例升高，提示该表型由多因素共同作用而非单一诱因驱动。本研究不仅建立了一种无创、高准确度且具备重要转化价值的诊断策略，也极大拓展了液体活检在肿瘤诊断中的应用范畴。
$ n  H) }4 j7 I; N4 F+ ]原文链接：https://doi.org/10.1002/advs.75094) L+ s: L3 P3 W4 ]0 V
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