劍橋大學(xué):開發(fā)出一種靈敏的新型癌癥血液檢測-肽度TIMEDOO

人類結(jié)腸癌細(xì)胞。 (圖片來源:美國國家癌癥研究院癌癥研究中心)

根據(jù)劍橋大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)新研究,一種分析癌癥患者血液以尋找疾病證據(jù)的新方法,可能比目前的方法靈敏十倍。

在未來幾年內(nèi),這種方法和基于這種方法的其他方法能帶來更準(zhǔn)確的檢測結(jié)果,更好地評估患者在治療后復(fù)發(fā)的可能性,并可能開發(fā)出家庭針刺式血液檢測方法,以便監(jiān)測病人的情況。這項(xiàng)研究由英國癌癥研究所(Cancer Research UK)資助,其結(jié)果刊登在《科學(xué)·轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)》(Science Translational Medicine)雜志。

這項(xiàng)技術(shù)利用對患者腫瘤的個性化基因檢測,在血液樣本中搜尋循環(huán)腫瘤DNA(circulating tumor DNA,ctDNA)——由腫瘤細(xì)胞釋放進(jìn)入血液的DNA——中數(shù)百種不同的基因突變。

研究團(tuán)隊(duì)結(jié)合新方法分析這些數(shù)據(jù),去除背景噪聲并增強(qiáng)信號,能將靈敏度提升至這一水平:在某些情況下,可在一百萬片DNA中發(fā)現(xiàn)一個變異的DNA分子。這比目前的方法大約高出十倍。

英國劍橋癌癥研究所(the Cancer Research UK Cambridge Institute)高級組長、主導(dǎo)這項(xiàng)研究的Nitzan Rosenfeld博士說:“個性化檢測正在進(jìn)行臨床實(shí)驗(yàn),它能檢測癌癥是否還存在,或者更早發(fā)現(xiàn)癌癥是否復(fù)發(fā)。”

“盡管臨床應(yīng)用還需幾年,但我們的研究展示了該方法被推向極致時可能出現(xiàn)的情況。它表明,近年來我們所接受的有關(guān)ctDNA檢測的靈敏度水平可大幅提高。目前它還處于實(shí)驗(yàn)階段,但技術(shù)正在迅速發(fā)展,在不久的將來,具有這種靈敏度的測試可能會對患者產(chǎn)生真正的影響。”

檢測樣本血液中的ctDNA被稱為液體活檢。它使醫(yī)生在無需實(shí)施侵入性手術(shù)的情況下,了解更多關(guān)于患者癌癥的信息。這項(xiàng)技術(shù)對于監(jiān)測癌癥患者十分重要,尤其那些接受了治療的患者,因?yàn)檫@可作為一項(xiàng)指標(biāo),指示治療是否成功或癌癥是否可能復(fù)發(fā)。在某些情況下,其他類型的檢測可在癥狀出現(xiàn)或掃描顯現(xiàn)前便查明一些癌癥。

目前,檢測方法的靈敏度取決于是否有足夠多的DNA變異片段,無論是相對于背景DNA還是絕對數(shù)量。當(dāng)ctDNA數(shù)量較少時,即便患者體內(nèi)有會導(dǎo)致復(fù)發(fā)的癌癥殘余,檢測結(jié)果也可能呈陰性。

單個腫瘤會包含能導(dǎo)致癌癥形成的許多不同變異。雖然其中一些變異在某些癌癥類型中是已知的,如肺癌的EGRF,但腫瘤的整體突變集卻因人而異。通過分析個體腫瘤的基因構(gòu)成并針對一組變異進(jìn)行個性化檢測,液體活檢監(jiān)測癌癥可以變得更加準(zhǔn)確。

直到最近,這些個性化的液體活檢已能在血液中搜尋突變,少則10到20個變異,最多達(dá)到100個。對一管血液材料檢測ctDNA的靈敏度水平可達(dá)每30,000個DNA中找到一個變異分子。

新方法能在每份血液樣本里尋找成百上千個變異,常規(guī)情況下,能夠達(dá)到每100,000個中找到一個變異分子的靈敏度,而最佳情況下,能達(dá)到百萬分之一的水平。

研究人員將傳統(tǒng)的液體活檢方法比作“大海撈針”。這項(xiàng)新方法利用個性化基因圖譜搜尋多種不同變異,而非一種。新方法增加了能被發(fā)現(xiàn)的“針”的數(shù)量,提高了成功概率。

他們還認(rèn)為,“?!北旧砜梢钥s?。灰?yàn)檫@項(xiàng)研究所開發(fā)的方法可能意味著,使測試有效所需的血液量會越來越少。最終,測試會發(fā)展到只要一滴血就能送實(shí)驗(yàn)室分析的程度,而患者可在家中完成取血過程。這不僅會減少患者去醫(yī)院的次數(shù),還能讓患者得到更頻繁的監(jiān)測。

研究團(tuán)隊(duì)和合作者研究了來自105位癌癥患者的樣本,在五種不同癌癥類型的小樣本患者上測試了這種方法,包括早期和晚期癌癥。

這種方法顯示出優(yōu)異的結(jié)果,能高靈敏度地檢測晚期乳腺癌、晚期黑色素瘤、膠質(zhì)母細(xì)胞瘤患者的ctDNA,其中膠質(zhì)母細(xì)胞瘤是眾所周知的難以在血液中檢測。此外,還能檢測早期疾病患者的ctDNA,而這些患者血液中的ctDNA水平更低,難以發(fā)現(xiàn)。這其中包括肺癌或乳腺癌患者,以及已接受手術(shù)治療的早期黑色素瘤患者,使檢測難上加難。

在英國癌癥研究所資助的正在進(jìn)行的研究中,研究團(tuán)隊(duì)和合作者計(jì)劃用這種方法檢測癌癥高風(fēng)險(xiǎn)個體的ctDNA水平,以幫助改進(jìn)未來的癌癥早期檢測。

翻譯:陳振翀

審校:巢栩嘉

來源:劍橋大學(xué)

引進(jìn)鏈接:https://medicalxpress.com/news/2020-06-blood-cancer-sensitive-current-methods.html

文章來源:環(huán)球科學(xué)