Cell发现另一种全新液体活检方法，可以用于检测癌症

　　

由于在早期发现癌症时更容易成功进行治疗，因此癌症研究的一大主要目标是开发新的方法，以便在肿瘤开始扩散之前及早发现它们。其中一种正在研究的方法是液体活检（liquid biopsies）。这些检测方法一般是通过​​检测血液样本中的生物标志物（肿瘤掉入血液中的物质）来发现和诊断人体内的癌症。

最近，纪念斯隆•凯特琳癌症中心和康奈尔大学的研究人员发现由肿瘤释放的称为EVP（extracellular vesicles and particles）的微小包囊可以用于在早期阶段检测多种不同类型的癌症。

这一发现公布在8月13日的Cell杂志上。

文章的通讯作者，William Jarnagin表示：“癌症医学中的一项重大任务就是根据验血诊断患者的早期癌症。” “这项研究是一项原理验证的研究，未来如果要用作筛查工具，还需要做更多的工作。但是，最终，如果我们能够使用这种方法在出现症状之前，就可以发现病患体内的癌症，那真是太了不起了。 ”

不同类型的生物标志物

以前有关液体活检的许多工作都集中在检测和分析癌细胞释放到血液中的癌症基因。这些液体活检中的一些，包括MSK-ACCESS，已被批准为监测治疗，让癌症患者接受适当靶向治疗的工具。使用液体活检作为筛查工具来检测先前未诊断的癌症仍在实验中。

这项新的研究重点不是分析基因，而是检查EVP中包含的蛋白质。研究人员David Lyden是该论文的另一位通讯作者，他是研究EVP的先驱。他发现肿瘤会释放EVP，这是身体其他部位接受癌细胞，出现扩散时的一种方式。

研究人员说，聚焦EVPs中的蛋白质而不是癌症基因的一个潜在优势在于，还能表征在肿瘤周围区域（称为肿瘤微环境）中发现的不同类型的细胞。此外，它可以帮助研究人员检测其他组织的变化，例如免疫器官，这些变化也会影响血液中的EVP蛋白。

使用机器学习来处理数据

最新研究希望了解EVP是否在筛查中有用，研究人员使用已知患有癌症的病患的血液和组织，以及一些来自细胞系和小鼠模型的样本。研究包括来自18种不同癌症的样本，包括乳腺癌，结肠癌和肺癌，这些癌症主要来自MSK。同时还有一个对照组（没有患上癌症人群）。

在这篇文章中，研究人员采用一种计算生物学方法，使特定的EVP蛋白特征与某些类型的癌症相匹配。Jarnagin说：“从这种研究中获得的信息量是巨大的，确实需要高通量的计算机程序和机器学习，才能对所有内容进行分类。”

建立计算方法后，研究小组发现计算机可以从样本中识别出不同类型的癌症，其敏感性为95％（意味着在95％的情况下发现了癌症），特异性为90％（意味着它鉴定出的癌症中有10％被证明是假阳性）。

Jarnagin说：“不过即使这项测试成为标准，我们仍然必须进行CT和MRI扫描，确认肿瘤所在的位置。” “但是，如果使用血液检查可以发现谁有可能患有某种类型的癌症，那将是一个巨大的进步，因为我们可以针对这些高风险患者进行检查。”

他补充说，如果这种液体活检被证明对临床有效，那么对已经被诊断为癌症的患者的治疗也很有用。它也可能是一个很好的工具，可以在患者接受治疗后对其进行监测，判断他们的癌症的变化，是否还是很小而无法再次出现在扫描中。

验证后续步骤

与使用液体活检来监测已知癌症相比，使用液体活检来诊断未知癌症要面临更大的挑战。目前，该团队开展了进一步研究：验证他们的EVP实验结果是否与患者情况一致，验证过程包含没有检测出癌症，但携带家族风险基因，比如BRCA基因突变而风险增加的人群，同时用标准诊断方法进行比较。

Jarnagin博士解释说，在将来，液体活检对于诊断目前尚未建立筛查方法的癌症（包括肝癌和胰腺癌）可能尤其重要。

“这些癌症很少能及早发现，尽早治疗可能会改善患者的预后。”

（生物通）

原文标题：

Extracellular Vesicle and Particle Biomarkers Define Multiple Human Cancers