液體活檢技術(shù)你知道多少?
液體活檢技術(shù)是一種利用高通量測序技術(shù)來檢測血液中小DNA碎片的新技術(shù);而血液中這些碎片可能來自死亡的細胞,因此只要血液中存在“外來”DNA,如來自胎盤、腫瘤或者移植器官等的DNA碎片,都能利用液態(tài)活檢進行檢測。液態(tài)活檢通過一種簡單的血液檢測可對遺傳侵入進行定位、研究和監(jiān)控,目前該檢測的應用領域迅速增長。
最近來自英國癌癥研究中心曼徹斯特理工學院的科學家們就對來自214名黑色素瘤晚期患者的364個樣本進行了分析,通過全外顯子組測序及有針對性的對循環(huán)腫瘤DNA進行檢測,來監(jiān)測患者對特定藥物治療的響應情況,同時還揭示了患者機體中產(chǎn)生耐藥的基因突變,因此利用血液測試就可以為晚期黑色素瘤皮膚癌患者的復發(fā)提供早期預警。
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本文中,生物谷小編就整理了液體活檢的一些研究成果及進展情況
【1】Lancet Oncol:液體活檢,未來的通用癌癥檢查?
于2016年1月11日-15日在美國舊金山舉辦的JP摩根健康醫(yī)療年會上,一個名為Grail的生物技術(shù)公司發(fā)布公告稱,將“通過血液篩查發(fā)現(xiàn)那些沒有癥狀的早期癌癥患者”,并計劃在未來3年將腫瘤全面檢測推廣開來。TheLancet Oncology發(fā)表了一篇評論文章,分析了癌癥液體活檢尤其是血液ctDNA檢測的未來發(fā)展及可能面臨的問題,詳情如下。
利用液體活檢進行腫瘤檢測并不是一個新的概念:其實,很多其他的公司也發(fā)展了以血液檢測為基礎的監(jiān)控癌癥發(fā)展或篩查高風險無癥狀個體的檢測。不過,目前這些檢測只關(guān)注特別的幾個癌癥類型,而不是通過基于循環(huán)腫瘤DNA(ctDNA)的單一檢驗來檢查所有無癥狀的癌癥。這個目標可能實現(xiàn)嗎?這種檢測對于癌癥患者來說有哪些更廣泛的意義?
【2】Cell:新型血檢技術(shù)或可擴大液體活檢的范圍
當細胞死亡后,其并不會消失地無影無蹤,相反其會以游離DNA的形式留下一下“指紋”痕跡,而在人類機體中,這些小型的DNA片段就會在血液中被發(fā)現(xiàn);近些年來游離DNA的研究領域應運而生了一種稱之為“液體活檢”的新技術(shù),該技術(shù)可以診斷并且監(jiān)測某些癌癥,鑒別出胎兒機體異常,并且評估移植器官的健康性,進行這些操作僅需要簡單的抽血就可以完成,盡管這些檢測潛力巨大,但目前其所檢測的范圍卻非常有限。
發(fā)表在Cell上的一篇報道中,華盛頓大學的科學家就表示他們開發(fā)了一種新方法可以克服當前液體活檢技術(shù)的局限性,從而就以幫助鑒別出哪些類型的細胞可以產(chǎn)生游離DNA;這種方法可以擴大液體活檢的檢測范圍,其依賴于對個體機體中游離DNA的片段譜系進行分析,同時將這種譜系信息同細胞多種死亡生理條件進行對比。
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【3】Liquid Biopsy液體活檢點名:CTC 循環(huán)腫瘤細胞,ctDNA 循環(huán)腫瘤DNA
血液,你會想起什么?我們來看一下初中和高中課本里對血液是如何描述的:
當然,這只是常規(guī)的入門項:全血和生化,還有很多專項檢測可以招呼,想了解健康狀況,你的血液可以把你出賣個底兒掉。不計成本的話,要不要來個全基因組的測序,你祖上哪里都能挖出來的呦~
在面對癌癥這一棘手的敵人時,醫(yī)生也有很多血清學標志物檢測可供參考,但是這些標志物往往比較容易受影響,波動性很大,不具有很好的靈敏性和特異性。而近期大熱的liquid biopsy不同于常規(guī)的標志物,它所檢測的對象,是上述那些檢測從未涉及的地方。這得益于科學研究的深入和測序技術(shù)的發(fā)展,使得我們對血液的了解也越來越深入,讓我們從血液中能了解的信息也更多。
【4】瞬間冒出一幫巨額融資的液體活檢公司!癌癥檢測要被顛覆?
不管是哪個患者,一聽到“活檢”二字,心里總會很有壓力。因為這個詞出現(xiàn)最多的場景是癌癥的診斷。顧名思義,“活檢”就是從患者身體上取一部分細胞或者組織,做全面深入的檢查,最終確定病情。
實際上,活檢已經(jīng)伴隨人類近1000年了。據(jù)記載,活檢最早是阿拉伯醫(yī)生Abulcasis(1013-1107)發(fā)明的?;顧z的好處是,允許醫(yī)生從病灶組織學結(jié)構(gòu)對病情做出判斷。當然,隨著近幾年測序技術(shù)的發(fā)展,醫(yī)生還可以給患者組織測序,進而做出更加精確的診療。
但是,隨著對腫瘤研究的深入,科學家發(fā)現(xiàn)在癌癥的診療中組織活檢有一定的局限性。第一,癌癥有異質(zhì)性,對于已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移的癌癥患者而言,僅僅取某個部位的癌組織,并不能反映患者整體的情況,但是,對所有的癌組織都取樣又不好操作;第二,有些患者自身的情況決定了他不適合組織活檢;第三,有些腫瘤在受到手術(shù)的擾動之后,有加速轉(zhuǎn)移的風險;第四,即使所有的條件都適宜,組織活檢的滯后性對患者的治療也是不利的。
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【5】可能改變癌癥治療的新方法:液體活檢
在美國,一種新的血液檢測方法正開始改變癌癥治療,為一些病人省去了手術(shù)活檢和穿刺活檢,這兩種活檢是長期需要來指導病人癌癥治療的。
這種被稱為液體活檢的檢測方法,可以捕獲到腫瘤脫落進入血液的腫瘤細胞或DNA,從而替代了從腫瘤本身提取組織。關(guān)于這些檢測方法的價值,現(xiàn)在還有很多不清楚的地方,但是許多醫(yī)生認為,這些檢測方法是一個很大的進步,可能可以為更多的病人實現(xiàn)個體化治療。
這些檢測方法是第一次非介入性地,可重復性地抽取腫瘤樣本,醫(yī)生們從而可以建立基因表達譜,靶向突變用藥,快速判斷治療是否有效,及隨腫瘤的發(fā)展而調(diào)節(jié)治療方案。
【6】“液體活檢”可以讓醫(yī)生隨時監(jiān)測癌癥治療效果
對于一般的腫瘤活檢,醫(yī)生需要對患者腫瘤進行切片。但研究人員正在嘗試一種新的創(chuàng)新方式,被稱為“液體活檢”。這是一項血檢技術(shù)(在患者血液中尋找腫瘤DNA的微小片段),雖然近期才變得可行,但已經(jīng)展示出極大潛力。
只需通過簡單的一滴血(與傳統(tǒng)的活檢或CT掃描相比,給患者帶來的負擔更小),腫瘤學家就能快速確定一項治療方案是否適合患者。如果適合,還可以繼續(xù)監(jiān)測該治療方案在癌細胞產(chǎn)生耐藥性之后的效果。如果治療方案無效,可以立即放棄,避免患者遭受副作用之苦,也可以讓醫(yī)生盡早嘗試替代方案。
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【7】Nat Med:新型液體活檢技術(shù)為開發(fā)小細胞肺癌的新型療法提供希望
近日,刊登在國際雜志Nature Medicine上的一篇研究論文中,來自英國曼徹斯特理工學院的研究人員通過研究揭示如何利用肺癌病人的血液樣本來監(jiān)測和預測患者對療法的反應,相關(guān)研究為后期研究人員開發(fā)治療癌癥患者的個體化療法提供了一定思路,也為更好地理解腫瘤如何對藥物產(chǎn)生耐受性提供了一定的研究依據(jù)。
小細胞肺癌(SCLC)是一種生存率較低的惡性癌癥,目前臨床上急需有效的治療方法;在許多患者個例中,患者都不能通過手術(shù)進行治療而且活檢組織很難得到。這項研究中研究人員利用循環(huán)中的腫瘤細胞來以微創(chuàng)的方式調(diào)查研究患者的疾病,研究者通過將過打破腫瘤中的癌細胞以及血液中循環(huán)的癌細胞來對患者的疾病進行研究。
【8】Sci Transl Med:“液體活檢”可捕捉癌性突變
國際著名雜志Science Translational Medicine在線刊登的一項新的研究報告中指出,一種新的基因測序技術(shù)可能比用傳統(tǒng)的腫瘤活檢來發(fā)現(xiàn)癌性突變更安全及廉價。
這種叫做"TAm-Seq"的技術(shù)可通過收集血漿中循環(huán)的DNA片段,放大那些與癌癥相關(guān)聯(lián)的DNA部分并深入挖掘基因序列來發(fā)現(xiàn)那些難以辨認的突變。
Tim Forshew及其同事分析了來自于一組晚期卵巢癌癥病人的腫瘤樣本并發(fā)現(xiàn),有67%的病人帶有腫瘤抑制基因TP53的突變。
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【9】液態(tài)活檢預測前列腺癌耐藥性,NGS助力探討分子機制
《科學轉(zhuǎn)化醫(yī)學》雜志上的一則研究表明,利用下一代測序可評估前列腺癌患者血液中雄激素受體(AR)基因的變化,有助于解釋去勢難治性前列腺癌對雄性激素的抵抗性。
11月4日《科學轉(zhuǎn)化醫(yī)學》雜志上的一則研究表明,利用下一代測序可評估前列腺癌患者血液中雄激素受體(AR)基因的變化,有助于解釋去勢難治性前列腺癌對雄性激素的抵抗性。
該研究由意大利特蘭托大學及倫敦癌癥研究中心研究人員主導,研究對象為97個病理。研究人員發(fā)現(xiàn)接受abiraterone治療之前AR基因未改變的患者生存期明顯長于AR基因發(fā)生改變的患者,同時研究人員發(fā)現(xiàn)患者對藥物的抵抗性與兩個突變位點有關(guān)。
盡管前列腺癌最初可以采取去勢治療,但大多數(shù)患者最終會發(fā)展為去勢難治性前列腺癌,這些患者通常會使用抑制AR基因的藥物來治療,但這些藥物并不能治愈癌癥且患者會在一年內(nèi)產(chǎn)生抗藥性。
【10】科學家利用ctDNA的液態(tài)活檢或開發(fā)出晚期乳腺癌治療藥物
近日,科學家發(fā)明了一種相當靈敏的血液測試,可以用于乳腺癌患者的激素治療,并經(jīng)研究證實該種血液診斷可以用于指導更加深層次的治療。
該方法可以對乳腺癌標志物進行早期診斷,尤其是衡量乳腺癌雌激素水平的(ER)-陽性乳腺癌的診斷。該研究由英國癌癥學會(The Institute of Cancer Research,ICR)和NHS基金會共同完成。
研究人員對171名女性雌激素受體陽性乳腺癌患者的血液樣本并設置三個獨立組患者進行結(jié)果驗證,并采用數(shù)字PCR技術(shù)進行檢測,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移性乳腺癌腫瘤中的ESR1基因容易出現(xiàn)基因突變,尤其是在當女性接受激素治療后,一旦ESR1基因突變,突變的癌細胞將在體內(nèi)成倍增加,并成為主導類型——即使得驅(qū)動突變變得更加積極和迅速。
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