科技日報北京7月8日電 (記者張夢然)美國芝加哥大學(xué)團隊開發(fā)了一種更為靈敏的液體活檢技術(shù),該方法利用RNA而不是傳統(tǒng)的DNA來檢測癌癥。這一創(chuàng)新方法在使用患者血液樣本進(jìn)行測試時,識別出早期結(jié)直腸癌的準(zhǔn)確率達(dá)到95%,顯著優(yōu)于現(xiàn)有的非侵入性檢測手段。這項研究發(fā)表于最新一期《自然·生物技術(shù)》雜志。
當(dāng)腫瘤細(xì)胞死亡并分解時,它們會將遺傳物質(zhì)釋放到血液中。目前的標(biāo)準(zhǔn)液體活檢技術(shù)主要依賴于這些漂浮的DNA片段,即循環(huán)游離DNA(cfDNA),來進(jìn)行癌癥檢測。然而,在疾病早期階段,由于腫瘤細(xì)胞仍在快速增殖,血液中的cfDNA含量往往較少,這限制了早期診斷的準(zhǔn)確性。
與之不同的是,分析RNA可以提供關(guān)于基因活動的重要線索,因為RNA的存在,表明細(xì)胞正在積極地工作和構(gòu)建蛋白質(zhì)。
此次團隊探索了使用循環(huán)游離RNA(cfRNA)而非cfDNA的可能性。通過對結(jié)直腸癌患者的樣本進(jìn)行分析,團隊不僅檢測出人類細(xì)胞cfRNA的修飾情況,還發(fā)現(xiàn)了腸道微生物群落產(chǎn)生的RNA。人體消化系統(tǒng)內(nèi)居住著數(shù)十億計的細(xì)菌,隨著癌性腫瘤的發(fā)展,這些微生物的行為也會發(fā)生變化。研究表明,RNA修飾水平能夠反映生物體的狀態(tài):越活躍的生物體,某些RNA的修飾就越頻繁。同樣模式也在結(jié)直腸癌樣本中得到了驗證。
進(jìn)一步的研究揭示,癌癥患者與健康個體之間,由微生物釋放的RNA存在顯著差異。隨著腫瘤增長,其周圍的微生物群落必須適應(yīng)炎癥環(huán)境,導(dǎo)致微生物群落更新速度加快,更多的細(xì)胞死亡并將RNA片段釋放到血液中。這意味著,基于微生物RNA修飾水平的檢測可能比依賴人類腫瘤細(xì)胞釋放DNA的方法更早發(fā)現(xiàn)潛在的癌癥跡象。
市面上現(xiàn)有檢測糞便中DNA或RNA豐度的測試方法,檢測晚期癌癥的準(zhǔn)確率約為90%,但檢測早期癌癥的準(zhǔn)確率則降至50%以下。相比之下,基于RNA修飾的新方法總體準(zhǔn)確率接近95%,并且對早期癌癥同樣有效。
傳統(tǒng)液體活檢主要檢測腫瘤細(xì)胞死亡后釋放的循環(huán)游離DNA。但在癌癥早期,腫瘤生命力強,細(xì)胞死亡少,待到能檢測出游離DNA時,腫瘤已經(jīng)“安營扎寨”。RNA則是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)時的“工作指令”,癌細(xì)胞增殖時,也會持續(xù)釋放RNA片段。因此,分析RNA可以更早揪出正默默增殖的癌細(xì)胞。實驗表明,檢測準(zhǔn)確率高達(dá)95%。新技術(shù)僅需抽血即可發(fā)現(xiàn)早期腫瘤,能為患者爭取治療時間,為人類與癌癥的持久交鋒提供新的有力武器。
(責(zé)任編輯:蔡文斌)