Liquid Biopsy液体活检各个击破

2016-04-06 11:03 · qiagen

传统肿瘤分子诊断技术,需要通过手术或穿刺获取组织样本,具有对病人产生创伤、无法进行动态监测等局限性。荣登MIT Technology Review 2015年度十大突破技术榜单的液体活检技术,逐渐从科学研究走向了临床诊断,在肿瘤诊断及治疗中大放异彩。

传统肿瘤分子诊断技术,需要通过手术或穿刺获取组织样本,具有对病人产生创伤、无法进行动态监测等局限性。荣登MIT Technology Review 2015年度十大突破技术榜单的液体活检技术,逐渐从科学研究走向了临床诊断,在肿瘤诊断及治疗中大放异彩。

“液体活检”从血浆为代表的体液样本获得游离核酸或细胞,进而应用于肿瘤早期诊断、靶向药物的选择以及动态疗效监测等。得益于科学研究的深入和测序技术的发展,我们对血液的了解越来越深入,可得到的信息也更多。

到底是血液里的何种成分让我们可以获取更多的信息,这些信息会对临床又有怎样的帮助?在本文中,液体活检革命的领导者QIAGEN将带您各个击破。

ctDNA——蛛丝马迹

ctDNA(circulating tumor DNA,循环肿瘤DNA)是cfDNA(cell-free DNA)的一种,一般来源于凋亡裂解的细胞。肿瘤细胞破裂释放到血液中的游离DNA,就是ctDNA。

多个研究表明,ctDNA的浓度与肿瘤进展高度相关,因此我们可通过ctDNA来进行肿瘤分期、预后评估、以及动态耐药监测。它所携带的肿瘤基因组信息可用于用药指导,不仅取样简单,还能克服肿瘤组织在时间和空间上的异质性,展示更全面的信息。QIAGEN作为样本制备与检测的全球领先者,为您提供完整的ctDNA提取与检测方案。

游离核酸提取试剂盒——工欲善其事,必先利其器。ctDNA多为小片段核酸,在外周血中的含量相当低,如何对其进行有效提取,是广大用户关注的问题。QIAGEN的QIAamp Circulating Nucleic Acid Kit是游离核酸提取的得力工具,可达到250倍浓缩,此外还有采用全自动磁珠法的QIAsymphony Circulating Nucleic Acid Kit为后续检测保驾护航。

QIAGEN therascreen EGFR RGQ PCR Kit——世界首个CE-IVD认证的液体活检EGFR突变检测试剂盒,用于非小细胞肺癌患者吉非替尼(易瑞沙)伴随诊断治疗,通过IFUM(易瑞沙后续评估)大型伴随诊断研究,在652例患者中血液与配对组织EGFR突变状态的一致性达到94.3%,并使得15–20%无法获取肿瘤组织样本的病人从血液检测中获得靶向治疗机会。

GeneReader二代测序解决方案——目前全自动二代测序系统GeneReader NGS System应用范围包括凯杰全新的Actionable Insights Tumor Panel,可检测12个与乳腺癌、卵巢癌、结直肠癌、肺癌和黑色素瘤等癌症相关的基因,涵盖多达1,250个基因突变,探索更深层次的肿瘤信息,将为QIAGEN液体活检方案带来新的突破。

CTC——邪恶排头兵

随着实体肿瘤的生长,在周围微环境发生了特定的变化时,一部分肿瘤细胞将获得异常的活动能力(上皮间质转化,EMT)。这些细胞如同邪恶的尖兵,从原发肿瘤上脱落,在身体里寻找新的落脚点。搭乘血液快线的脱落肿瘤细胞被称为循环肿瘤细胞(CTC, Circulating Tumor Cells)。

目前,CTC的计数可用于判断预后以及复发检测;对CTC进行单细胞测序,可指导肿瘤用药、掌握癌症的动态变化,及时调整治疗方案;从血液中分离出来的活体CTC,还可进行进一步培养,用于构建肿瘤研究模型等。

QIAGEN 的单细胞全基因组/ 全转录组扩增方案让您轻松跨过样本量低的限制,帮您深度解析CTC内隐藏的信息:

- REPLI-g Single Cell Kit:采用改良的MDA技术对单个细胞进行全基因组无偏差扩增,高度适合NGS分析

- REPLI-g WTA Single Cell Kit:用于对从单个细胞中得到的RNA或mRNA进行无偏差的全转录组扩增

- REPLI-g Cell WGA & WTA Kit:用于对少量细胞同时进行全基因组/全转录组扩增

Exosome——特战小分队

除了CTC和ctDNA,exosome(外泌体)是液体活检的新贵。外泌体是细胞分泌出的囊泡,包含的内容有蛋白质、DNA、信使RNA以及非编码RNA,是细胞间沟通的载体。研究发现,肿瘤细胞释放的外泌体的量较大,这些外泌体与肿瘤的发生、发展、转移以及抗药性有关。肿瘤细胞以外泌体为载体,迷惑免疫系统,从而逃过免疫系统的监视。外泌体不仅是通讯兵,也是工兵连,给肿瘤细胞的转移指引方向的同时,也创造适合肿瘤生长的微环境。

外泌体携带的信息多样化,其中的蛋白质和核酸,均可用于癌症的早诊、复发监测、抗药性监测等相关方面的分析。且外泌体在数量上多于CTC,更易富集;在形式上,分泌小泡能够有效保护核酸类物质,克服了ctDNA在血液中容易降解的问题,在临床应用上大有可为。

QIAGEN的exoRNeasy Serum/Plasma Kits采用Exosome Diagnostics, Inc.公司的技术,取代了传统的超速离心进行exosome分离的方法,通过离心柱和特制缓冲液,快速从血清/血浆中分离exosomes,之后使用QIAGEN特有的高效技术分离包含miRNA在内的总RNA。整个实验流程,从血清/血浆样本到RNA产物,只需1小时。

到此,我们带您熟悉了液体活检的三个检测物:CTC循环肿瘤细胞、ctDNA循环肿瘤DNA和Exosome。请持续关注我们,了解在液体活检领域还有哪些值得期待的技术。

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关键词: 液体活检