液体活检在5小时内检测到晚期乳腺癌的DNA标记物

【字体: 时间:2022年06月27日 来源:Cancer Research Communications

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  约翰霍普金斯大学金梅尔癌症中心(Johns Hopkins Kimmel Cancer Center)的研究人员正在开发一种新型的自动液体活检测试,可以在五小时内准确检测转移性乳腺癌患者血液中是否存在癌症DNA。

  
   

Mary Jo Fackler, Ph.D.    

图片来源:Mary Jo Fackler博士


约翰霍普金斯大学金梅尔癌症中心(Johns Hopkins Kimmel Cancer Center)的研究人员正在开发一种新型的自动液体活检测试,可以在五小时内准确检测转移性乳腺癌患者血液中是否存在癌症DNA。这项测试目前只是研究用途的原型,可能会用于快速帮助肿瘤学家确定癌症治疗是否有效。

这项检测被称为乳腺癌甲基化液体活检(LBx-BCM),与一种名为GeneXpert?的商用分子检测平台兼容,可以在4.5小时内检测到乳腺癌中9个基因改变中的一个或多个基因的甲基化(一种化学标签)。它需要少于15分钟的时间由实验室技术人员动手操作。5月6日在线发表在《癌症研究通讯》(Cancer Research Communications)杂志上的该测试及其潜在用途的验证。

约翰霍普金斯大学医学院肿瘤学和病理学教授、资深研究作者Saraswati Sukumar博士解释说,许多乳腺癌患者对化疗没有反应,但在肿瘤团队进行成像研究以确定治疗是否有效之前,他们要经过多个周期的治疗。Sukumar说,成像可以有效地检测较大肿瘤的变化,但几乎不可能识别较小肿瘤的变化。

Sukumar说:“我们的目标是开发一种检测方法,它既复杂又简单,可以在全球范围内进行,可以在护理点使用,向临床医生和患者提供当天的反馈。”“如果我们能够通过这种筒状试验表明,我们确实成功地预测了治疗过程,我们可能能够改变我们看待化疗的方式,以及我们治疗转移性乳腺癌患者的方式。”

通过与Cephied的科学家合作开发的LBx-BCM测试,技术人员可以将癌症患者的血液或血浆样本放入含有试剂(一种用于提取DNA的混合物)的试管中,并将内容物放入用于商业系统的化学修饰DNA的盒中,然后放大和检测甲基化基因,快速返回结果。该检测在识别乳腺癌四种亚型的9个基因中寻找甲基化标记(特定于癌细胞的DNA的化学改变)。基因分别为AKR1B1、TM6SF1、ZNF671、TMEFF2、COL6A2、HIST1H3C、RASGRF2、HOXB4和RASSF1。

约翰霍普金斯大学的研究小组此前开发了一种名为cMethDNA的液体活检实验室分析方法,该方法确定了在乳腺癌中改变的10个基因中存在高甲基化。超甲基化是DNA的一种化学变化,它通常会使控制失控细胞生长的基因功能沉默。它出现在乳腺癌相关基因的DNA中,流入血液,这表明癌症已经复发或扩散。该检测可以检测出高达90%的转移性乳腺癌患者,并有助于预测治疗的反应和患者的长期预后。但需要10天才能完成,对技术能力要求很高。该研究的主要作者玛丽·乔·费克勒博士说,LBx-BCM建立在这项工作的基础上,而且由于它是自动化的,所需的时间要少得多。

为了测试LBx-BCM,研究人员首先让两名受试者在不同的日子进行测试,他们使用了11名转移性乳腺癌患者和4名非乳腺癌患者的存储样本。90%以上的病例结果相同。

他们还研究了该测试检测转移性乳腺癌的能力,两组样本来自约翰霍普金斯大学之前的研究。他们检测了来自转移性乳腺癌患者和非乳腺癌患者的20份血清样本中9种基因的累积甲基化。研究人员分析了来自40名转移性乳腺癌患者的第二组样本,其中17人患有良性乳腺癌,9人没有患乳腺癌。在这两组样本中,LBx-BCM在乳腺癌患者血浆样本中检测到的甲基化DNA是正常或良性样本的2 - 200倍。

该检测被发现正确检测癌症的几率为83%,正确排除癌症的几率为92%,总体诊断准确率为85%。

Sukumar和他的同事写道:“进一步的前瞻性临床试验将评估LBx-BCM的检测灵敏度,以及它在晚期乳腺癌治疗期间监测治疗反应的能力。”


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