來自魏爾康奈爾醫(yī)學(xué)院（Weill Cornell Medicine）和紐約基因組中心（New York Genome Center）的研究人員開發(fā)出一種全新的、經(jīng)過錯誤校正的癌癥血液檢測方法。該方法比以往技術(shù)更為靈敏、準(zhǔn)確，有望用于癌癥治療后的病情監(jiān)測，并朝著“常規(guī)血液檢測篩查癌癥”的目標(biāo)邁出重要一步。相關(guān)研究已發(fā)表于《自然方法》（Nature Methods）雜志。

該研究評估了Ultima Genomics公司推出的新一代低成本商業(yè)測序平臺在癌癥檢測方面的表現(xiàn)。研究表明，這個平臺可以實現(xiàn)極高的全基因組測序“深度”，從而檢測到極低濃度的循環(huán)腫瘤DNA（circulating tumor DNA, ctDNA）。研究團隊還在此基礎(chǔ)上加入了一種錯誤校正機制，大幅提升了檢測的準(zhǔn)確性。

“我們正在進入一個低成本DNA測序的新時代，”該研究的通訊作者、魏爾康奈爾醫(yī)學(xué)院Bibliowicz醫(yī)學(xué)教授兼精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)英格蘭研究所成員Dan Landau博士表示，“借助這一進步，我們實現(xiàn)了此前因成本限制而難以實現(xiàn)的全基因組測序策略。”

液體活檢（liquid biopsy）被認為是癌癥早篩和復(fù)發(fā)監(jiān)測的革命性工具。然而，如何從血液中的微量ctDNA中準(zhǔn)確識別癌癥突變特征一直是技術(shù)難題。Landau實驗室近十年來一直致力于通過全基因組測序（而非僅對已知突變區(qū)域進行“靶向測序”）來攻克這一難題。

在此前的研究中，該團隊已能在無需獲取腫瘤組織數(shù)據(jù)的前提下，僅通過血樣檢測出晚期黑色素瘤和肺癌患者體內(nèi)的ctDNA。此次新研究則更進一步：研究人員不僅證明低成本平臺可實現(xiàn)極深的全基因組測序深度，還首次在百萬分之一的濃度水平上檢測到了血液中的ctDNA。

隨后，他們利用一種基于DNA雙鏈冗余信息的錯誤校正方法，顯著降低了測序誤差，使得即使在沒有腫瘤組織樣本的情況下，也能準(zhǔn)確進行血液檢測。

該團隊還與其他研究機構(gòu)合作，進一步驗證了這項高靈敏、低誤差技術(shù)在膀胱癌和黑色素瘤患者中的應(yīng)用價值。

“此次合作讓我們能夠分析膀胱癌患者體內(nèi)的ctDNA，并識別出我們實驗室此前深入研究的特異性突變特征，”魏爾康奈爾醫(yī)學(xué)院精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)英格蘭研究所首席研究官、泌尿腫瘤學(xué)家Bishoy M. Faltas博士表示，“將這些特征納入分析后，ctDNA檢測的靈敏度顯著提高。”

“我們甚至可以觀察到，在一些病情進展或復(fù)發(fā)的患者中，ctDNA水平會升高；而在對治療有完全或部分應(yīng)答的患者中，ctDNA水平則顯著下降?！?該研究第一作者、Landau實驗室博士后Alexandre Cheng博士補充道。

“這些發(fā)現(xiàn)讓我們可以暢想一個未來：只需通過血液檢測，就能實現(xiàn)癌癥的檢測和動態(tài)追蹤。”Landau博士說。

參考文獻：

Alexandre Pellan Cheng et al, Error-corrected flow-based sequencing at whole-genome scale and its application to circulating cell-free DNA profiling,?Nature Methods?(2025).?DOI: 10.1038/s41592-025-02648-9

編輯：周敏

排版：李麗