循环肿瘤和健康DNA之间的大小差异可以转化为优势
盐湖城-液体活检, 一种用于检测和监测癌症的新型血液检查, 从典型的活组织检查中解脱出来是受欢迎的吗. 这种微创检查可以减少有时痛苦和危险的肿瘤取样过程, 尤其是那些居住在身体深处的人. 然而, 到目前为止, 这种试验的效用因其灵敏度而受到限制, 特别是对尚未转移的实体瘤的检测.
犹他大学医学院领导的一项研究报告了一项进展，可以直接提高液体活检的灵敏度. 液体活检的工作原理是检测流入血液的肿瘤的DNA片段. 但是所谓的循环肿瘤DNA很难从健康细胞中大量的循环DNA中挑选出来. 出版于7月18日 公共科学图书馆遗传学, 该研究表明，癌症患者的循环肿瘤和健康DNA片段大小不同, 这一特性可以用来区分两种类型的DNA.
“这一发展有可能通过简单的抽血来早期检测实体肿瘤，这大大提高了大发娱乐检测来自肿瘤细胞的极少量循环DNA的能力,通讯作者兼儿科助理教授说 亨特·昂德希尔，M.D., Ph.D. 他是在资深作者Jay Shendure的实验室里发起这项研究的.D., Ph.D.他是华盛顿大学基因组科学教授. 合作者还包括 玛丽·布朗纳，m.m.D., 他是美国大学病理学系和ARUP实验室的教授.
肿瘤和健康循环DNA之间的大小差异最初是在动物肿瘤模型中发现的，该模型是通过从人类癌细胞中制造肿瘤而创建的. 在胶质母细胞瘤模型中, 不会转移到脑外的脑癌, 他们可以很容易地看到循环肿瘤DNA的长度比健康DNA短20-50个碱基对. 这种大小差异随后在肝癌动物模型中得到证实，表明这种大小差异可能存在于不止一种类型的肿瘤中. 然而, 在他们的研究阶段，尚不清楚这是一种物种特异性的发现，仅限于动物肿瘤模型，还是一种可能也存在于癌症患者身上的生物学现象.
在接下来的步骤中, 然后，研究人员比较了黑色素瘤患者和健康志愿者的循环DNA. 他们发现，他们在动物模型上的观察结果是正确的，黑色素瘤患者血液中存在的所有DNA片段的平均长度比健康志愿者血液中的DNA片段短20-50个碱基对. DNA测序后, 他们发现含有突变基因的DNA片段——肿瘤的标记——通常比来自同一病人体内的健康基因片段要小. 结果表明，循环肿瘤DNA比循环健康DNA更可能短. 因此, 昂德希尔解释说, 选择较小的片段可以丰富来自肿瘤的DNA. 如果一个人拿着它们, 根据大小分离特定的DNA片段应该使它们更容易被看到——类似于在不移除或改变针的大小的情况下减少干草堆的大小.
为了检验这个概念, 科学家们检测了四名肺癌患者的DNA, 分离出比循环中总平均长度短20-50个碱基对的片段. 这样做，肿瘤与健康DNA的比例增加了2.5 - 9倍. 这种方法最成功的地方在于，从两名患者的样本中提取的小肿瘤DNA并不明显, 这可能代表低肿瘤负荷和以前难以检测循环肿瘤DNA的患者. “灵敏度的提高可能会影响检测癌症的能力, 而不是,昂德希尔说。. 在一起, 这些发现支持了这样一种观点，即对较小的DNA片段进行分类可以提高液体活检的灵敏度，从而跟踪许多不同类型的癌症
“大发娱乐的研究证明的大小差异是循环肿瘤DNA测试进化的关键一步,布朗纳补充道。. “大发娱乐现在正在开发更好地提取循环肿瘤DNA的方法, 利用这种尺寸差异, 在分子肿瘤学这一激动人心的新领域取得进一步的进展."
这项研究得到了国家癌症研究所（K99168943）的支持。.
《循环肿瘤DNA片段长度.R. 踏上归途,J.O. Kitzman,年代. Hellwig N.C. 威尔克,R. Daza,维.N. 贝克,K.M. Gligorich R.C. Rostomily, M.P. 布朗纳和J. 这篇文章将于2008年在网上发表 公共科学图书馆遗传学 2016年7月18日.