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PNAS:利用循环肿瘤细胞提高对肝癌的诊断和监测

来源:生物谷 2017-01-23 09:20


2017年1月23日讯 /生物谷BIOON/ --利用一种高级PCR技术分析循环肿瘤细胞或可大大提高对早期阶段癌症的诊断能力。在这篇发表在国际学术期刊PNAS上的文章中,来自麻省总医院癌症中心的研究人员详细描述了如何将他们开发的CTC-iChip技术与基于RNA的数字PCR技术结合在一起提高对肝细胞癌(HCC)病人血液中循环肿瘤细胞的检测。

“我们开发的方法能够在组成血液的几百亿个细胞中检测到单个癌细胞,这种方法能够为HCC病人提供非常特异性的癌症检测。这为HCC的早期检测以及治疗后的监测带来了新的希望。”文章作者Mark Kalinich这样说道。

目前基于血液检测HCC的策略,比如血清AFP水平,得到的结果都不理想。能够确保对循环肿瘤细胞进行分离和分析的新技术是有重要价值的研究工具,可以帮助追踪治疗应答情况,但是利用显微镜发现和分析循环肿瘤细胞需要针对特定的癌症类型开发操作流程,并且一般都需要花费很多时间。标准PCR技术能够获得特定核酸片段的许多拷贝,而数字PCR可以对循环肿瘤细胞样本中给定的核酸片段进行更加精确的定量检测。

研究人员首先在HCC细胞中发现10个特异性表达的RNA转录本,这些转录本在血液其他成分中并不存在。利用麻省总医院开发的CTC-iChip,研究人员在6组人群中检测了他们的血液样本:

新诊断的HCC病人;

接受治疗仍存在疾病的病人;

手术治疗后得到治愈的HCC病人;

因为其他慢性肝病可能发展为HCC的病人;

患其它类型癌症的病人,包括肝转移的病人;

健康志愿者。

分析结果表明HCC病人血液样本中HCC 相关RNA转录本表达水平更高,未接受治疗的HCC病人中有超过一半表现为CTC指数阳性结果,而健康对照、患其他肝病和接受治疗的HCC病人其阳性结果比例分别为8%,3%和28%,接受治疗得到治愈的病人其阳性结果比例与健康对照接近。

通过对一小组病人进行跟踪观察,研究人员发现CTC指数可以用来监测治疗应答情况。为了确定CTC指数是否可以改善AFP筛选结果的不足,研究人员利用这两种方法对15名新诊断病人的血液样本进行了分析,结果表明CTC指数,AFP以及两种方法结合可以对67%的病人进行阳性诊断,只有三分之一的病人没有被诊断出来。

研究人员表示,将基于CTC的数字PCR技术应用于HCC筛选还存在一些障碍,但是他们相信这些困难都可以克服。他们也指出还需要在大规模试验中进一步研究证实这种方法的检测效果,增加HCC相关RNA转录本的数量以提高诊断准确性。(生物谷Bioon.com)

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DOI: 10.1073/pnas.1617032114 

An RNA-based signature enables high specificity detection of circulating tumor cells in hepatocellular carcinoma

Mark Kalinich, Irun Bhan, Tanya T. Kwan, David T. Miyamoto, Sarah Javaid, Joseph A. LiCausi, John D. Milner, Xin Hong, Lipika Goyal, Srinjoy Sil, Melissa Choz, Uyen Ho, Ravi Kapur, Alona Muzikansky, Huidan Zhang, David A. Weitz, Lecia V. Sequist, David P. Ryan, Raymond T. Chung, Andrew X. Zhu, Kurt J. Isselbacher, David T. Ting, Mehmet Toner, Shyamala Maheswaran, Daniel A. Haber

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