新活檢方法用RNA識(shí)別早期癌癥
科技日?qǐng)?bào)北京7月8日電 （記者張夢(mèng)然）美國(guó)芝加哥大學(xué)團(tuán)隊(duì)開(kāi)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(lái)檢測(cè)癌癥。這一創(chuàng)新方法在使用患者血液樣本進(jìn)行測(cè)試時(shí)，識(shí)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(cè)手段。這項(xiàng)研究發(fā)表于最新一期《自然·生物技術(shù)》雜志。
利用RNA而不是傳統(tǒng)的DNA來(lái)檢測(cè)癌癥。圖片由AI生成
當(dāng)腫瘤細(xì)胞死亡并分解時(shí)，它們會(huì)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(lái)進(jìn)行癌癥檢測(cè)。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(dòng)的重要線索，因?yàn)镽NA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(tuán)隊(duì)探索了使用循環(huán)游離RNA（cfRNA）而非cfDNA的可能性。通過(guò)對(duì)結(jié)直腸癌患者的樣本進(jìn)行分析，團(tuán)隊(duì)不僅檢測(cè)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(jì)的細(xì)菌，隨著癌性腫瘤的發(fā)展，這些微生物的行為也會(huì)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(yàn)證。
進(jìn)一步的研究揭示，癌癥患者與健康個(gè)體之間，由微生物釋放的RNA存在顯著差異。隨著腫瘤增長(zhǎng)，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(cè)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(cè)糞便中DNA或RNA豐度的測(cè)試方法，檢測(cè)晚期癌癥的準(zhǔn)確率約為90%，但檢測(cè)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(duì)早期癌癥同樣有效。
傳統(tǒng)液體活檢主要檢測(cè)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(qiáng)，細(xì)胞死亡少，待到能檢測(cè)出游離DNA時(shí)，腫瘤已經(jīng)“安營(yíng)扎寨”。RNA則是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)時(shí)的“工作指令”，癌細(xì)胞增殖時(shí)，也會(huì)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(shí)驗(yàn)表明，檢測(cè)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(zhēng)取治療時(shí)間，為人類與癌癥的持久交鋒提供新的有力武器。
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