循环肿瘤DNA“液体活检”或将颠覆癌症治疗
细胞视界 · 2014/12/11
循环血游离DNA的检测及其生物学指标的研究,将有可能为临床肿瘤的早期诊断、预后判定及跟踪随访等提供一系列方便、快捷、特异、无创或微创和分子生物学检测手段。相关专家称,多基因的ctDNA检测采用新一代测序技术(NGS)将变成“液体活检”,并替代侵入组织性活检。


循环DNA是一种无细胞状态的胞外DNA,存在于血液、滑膜液和脑脊液等体液中,其主要是由单链或双链DNA以及单链与双链DNA的混合物组成,以DNA蛋白质复合物或游离DNA两种形式存在。早在1947年Mandel和Metais就发现了循环核酸;30年后Leon等人的研究表明肿瘤患者外周血清DNA水平大大高于正常人,之后研究者在肿瘤患者的血浆和血清中检测到了癌基因突变,并且与原发肿瘤相一致。

循环DNA作为一种新的肿瘤标志物,将在肿瘤的诊断、治疗及预后检测等方面发挥重要作用,尤其对于一些不具有典型临床症状、检查无特异性和诊断困难的肿瘤可避免复杂的、具有创伤性的活检。

循环肿瘤DNA(ctDNA),是指肿瘤细胞体细胞DNA经脱落或者当细胞凋亡后释放进入循环系统,随着基因测序的飞速发展,目前,已能在血液中对其进行检测并计数。ctDNA来自肿瘤细胞的体细胞突变,不同于遗传突变的是其存在于体内每个细胞。因此,ctDNA是一种特征性的肿瘤生物标记物,并且还可以被定性、定量和追踪。

随着肿瘤分子生物学研究的进展,循环血游离DNA的检测及其生物学指标的研究,将有可能为临床肿瘤的早期诊断、预后判定及跟踪随访等提供一系列方便、快捷、特异、无创或微创和分子生物学检测手段。相关专家称,多基因的ctDNA检测采用新一代测序技术(NGS)将变成“液体活检”,并替代侵入组织性活检。

不过,同时专家也提醒,在实践应用之前这个概念需要经过严格的测试。

快捷、方便、精准的肿瘤检测手段

Chapman博士称,与组织活检相比ctDNA检查微创小、无放射性污染、经济、新DNA无防腐剂污染等优点,并允许对治疗反应实时监测。

Bettegowda和他的同事最近报道了一篇文章,称ctDNA水平在早期和晚期肿瘤(各种癌症)中存在差异。研究人员发现,在640例患者中,ctDNA可检测超过75%的晚期胰腺癌,卵巢癌、结直肠癌、膀胱癌、胃癌、乳腺癌、黑色素瘤、肝癌,以及头颈癌。 然而,在原发性脑、肾、前列腺癌和甲状腺癌的检测却不到50%。此外,在206例转移性结直肠癌患者中,源自KRAS基因突变的ctDNA具有87.2%的敏感性和99.2%的异质性。研究人员还发现,96%的表皮生长因子受体被抑制后复发的患者体内有ctDNA,这就表明在丝裂原活化蛋白激酶途径中发生了单基因或多基因突变。

然而,根据ctDNA片段甲基基团来判断该突变可能会更准确。一项有关单或多乳腺癌基因甲基化的试验发现,检测、诊断转移性乳腺癌准确性为95%。Park博士认为,对这些数据的解释还需谨慎而行。

Park博士在Medscape Oncology中还讲到,关键的悬而未决的问题包括:我们可以使用ctDNA活检鉴定有基因突变的患者,从而对其进行个性化的靶向治疗吗?我们可以使用ctDNA活检跟踪转移性疾病患者的治疗反应,从而为患者治疗带来积极的影响吗?我们可以使用ctDNA活检作为肿瘤标志物而评估早期癌症的残留病,并确定如果我们可以告诉术后治愈的患者,他们不需要额外的辅助治疗吗?

如何将循环血DNA的检测应用于临床,还有待于认真评估循环DNA标记物的检测结果与大宗的、随机的、前瞻性的临床资料间的吻合程度。展望未来,或许循环肿瘤DNA的“液体活检”将颠覆癌症治疗领域。

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