發(fā)布日期：2017-10-13
肝癌是一種絕癥。它不但難治，而且在患者得到診斷時，病情往往已經(jīng)發(fā)展到了晚期，進一步增加了治療難度。如果有一種操作簡便的方法能對肝癌進行早期診斷，就能做到早治療，提高肝癌患者的生存率。
徐瑞華教授（左）與張康教授（右）
這一工具或許已經(jīng)誕生！來自中山大學(xué)腫瘤防治中心的徐瑞華教授與加州大學(xué)圣地亞哥分校醫(yī)學(xué)院的張康教授兩名華人學(xué)者合作開發(fā)出了一種創(chuàng)新肝癌診斷技術(shù)。只要分析一下血液里的循環(huán)腫瘤DNA（ctDNA），他們就能對肝癌進行早期診斷與檢測，或是評估預(yù)后的療法。這項有望從根本上造福患者的研究于昨日在線發(fā)表在了《自然》子刊《Nature Materials》上。
肝細胞癌是成年人中最常見的原發(fā)性肝癌類型，也是全球癌癥死亡的主要原因之一。像許多癌癥一樣，早期檢測可以顯著改善患者預(yù)后和存活率。一方面，癌癥病魔在早期尚未擴散到全身；另一方面，局部治療的效果也往往要優(yōu)于全身治療。但不幸的是，早期檢測對于肝細胞癌來說并不容易——當(dāng)前，針對這種癌癥的檢測手段主要依賴于非特異性腫瘤標(biāo)志物甲胎蛋白（AFP）的成像和血液檢測。當(dāng)它的水平升高到能被準(zhǔn)確檢測的地步時，癌癥病情早已出現(xiàn)了顯著進展。
張康教授部分實驗室成員（圖片來源：中山大學(xué)）
“在開發(fā)基于血液的肝癌篩查方法上，以往幾乎沒有成功的案例，”張康教授說道：“唯一的血液檢測法（AFP法）靈敏度很低，使其臨床應(yīng)用很受限。”
液體活檢能從血液中找到癌癥的蛛絲馬跡（圖片來源：Inivata）
最近，基于ctDNA的液體活檢技術(shù)成為了一大熱門。ctDNA是腫瘤細胞分泌到血液中的遺傳物質(zhì)的片段。根據(jù)張康博士的觀點，這些液體活檢方法相比于其他癌癥檢測方法有幾個潛在的優(yōu)勢。首先，它們是微創(chuàng)的。他們可以在治療期間的任何時間完成，這允許醫(yī)生實時監(jiān)測腫瘤中的分子變化。其次，它們可以檢測在成像上不明顯或不確定的腫瘤。最后，ctDNA可以揭露患者腫瘤的方方面面，而腫瘤病理活檢只能揭露取樣部分的狀況。
在這項研究中，兩名華人學(xué)者的團隊將目光放在了ctDNA的甲基化檢測上。甲基化是基因表達的一種調(diào)控方式，能夠影響到細胞的生長和變化。在腫瘤細胞中，往往會出現(xiàn)抑癌基因的甲基化，從而關(guān)閉這些抑癌基因的功能，導(dǎo)致癌癥發(fā)展。研究人員們敏銳地察覺到，我們或許能反過來利用這一點，通過分析這些關(guān)鍵基因的甲基化情況，反推細胞是否已經(jīng)發(fā)生了癌變。這一技術(shù)的優(yōu)點在于，這些甲基化的發(fā)生往往出現(xiàn)在癌癥的早期。因此，如果能精準(zhǔn)地找到這些預(yù)示癌變的甲基化位點，就能在極早期找到癌癥的蛛絲馬跡。
徐瑞華教授部分實驗室成員（圖片來源：中山大學(xué)）
但這一技術(shù)的開發(fā)有著一大難點。ctDNA在血液中的含量極低。想要從中進一步找到預(yù)示癌變的甲基化位點，就好像在春運的人流中找到特定的人，談何容易？通過不斷探索與合作，徐瑞華教授與張康教授的團隊開發(fā)出了穩(wěn)定分離微量ctDNA，并針對甲基化位點進行擴增測序，對大量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析的技術(shù)，迎來突破。
在這項研究中，科學(xué)家們招募了1098名肝細胞癌患者，以及835名正常人，并分析了他們體內(nèi)40多萬個候選位點的甲基化情況。通過機器學(xué)習(xí)和統(tǒng)計學(xué)方法檢查比對，他們成功找到了10個能用于早期診斷的位點，以及8個和患者預(yù)后相關(guān)的位點。這些位點有著極高的靈敏度和特異性，能用于肝癌患者的早期診斷和預(yù)后評估。中山大學(xué)的新聞稱，這“就像是破獲了肝癌的‘身份指紋’，讓即使是很早期的肝癌病灶也無所遁形。”
能用于肝細胞癌早期檢測的甲基化位點（圖片來源：《Nature Materials》）
“我們的結(jié)果非常令人鼓舞，”張康博士說。“在大型臨床隊列中，我們的血液肝細胞癌診斷與腫瘤負(fù)擔(dān)、治療反應(yīng)和癌癥階段高度相關(guān)。目前，腫瘤學(xué)家在檢測肝細胞癌和評估治療預(yù)后方面的方法相當(dāng)有限，我們的研究提出了一個適用于實體惡性腫瘤的新的、更有效的診斷方法。該方法可能也適用于其他腫瘤。”
我們感謝這兩名華人學(xué)者在肝癌早期診斷上做出的突破性貢獻。這一工具對患者而言意義重大，有望幫助他們在早期確診肝癌，并進行盡早的治療。近年來，華人學(xué)者在生命科學(xué)領(lǐng)域突破不斷，讓人欣喜。未來，我們也期待聽到更多來自華人學(xué)者的好消息！
參考資料
[1] Liquid biopsy may be new way to detect liver cancer earlier, easier
[2] Circulating tumour DNA methylation markers for diagnosis and prognosis of hepatocellular carcinoma (Nature Materials, 2017, doi:10.1038/nmat4997)
來源：學(xué)術(shù)經(jīng)緯
