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癌症血液相关的资讯

  • 新型血液检测方法可查出早期8种癌症
    p   美国研究人员开发出了一种新型血液检测方法,能一次查出尚未扩散的8种常见癌症,朝着实现通用型早期癌症检测的方向迈出一大步。 br/ /p p   这种名为CancerSEEK的无创检测方法由美国约翰斯· 霍普金斯大学研究人员开发,能通过检测血样中16种与癌症相关的基因突变及8种蛋白质,查出卵巢癌、肝癌、胃癌、胰腺癌、食管癌、结直肠癌、肺癌与乳腺癌。 /p p   研究人员在最新一期美国《科学》杂志上发表报告说,他们利用1005名癌症尚未转移的患者以及850名健康对照者进行了测试,发现该方法的特异性为99%,这意味着健康人被误诊的可能性不到1%。 /p p   总体而言,该检测的灵敏度或者说准确率中位数为70%,即能准确发现七成的癌症患者,其中卵巢癌检测灵敏度最高,达到98% 而乳腺癌检测灵敏度最低,只有33%。 /p p   该检测适用的8种癌症中,卵巢癌、肝癌、胃癌、胰腺癌和食管癌目前尚无筛检方法,其检测灵敏度均在69%以上。 /p p   此外,该检测还能提供83%的患者的肿瘤位置的准确信息,在过去要做到这一点颇为困难。 /p p   研究人员估计,这种检测的成本可能低于500美元,与目前筛检单一类型癌症的检测费用相当或更低。 /p p   专家们说,该检测前景很好,但还需要开展更大规模的研究。此外,它对一些癌症的灵敏度还不够高,这意味着可能漏诊相当比例的早期癌症患者。 /p p br/ /p
  • 15000例样本为癌症血液基因检测是否靠谱来说话
    这组数据公布在2016年的ASCO大会上,研究人员通过一万五千多个样本的研究表明,癌症血液基因检测的临床灵敏度达90%左右,这也是迄今为止规模最大的液态活检研究。  规模最大的液态活检研究  血液循环肿瘤DNA(ctDNA)基因组分析为实体肿瘤提供了一种非侵入性的检测手段,迄今为止,液态活检仅应用在适度规模的研究或案例分析中。在本研究中,研究人员利用高精度及深度ctDNA测序技术对15191名50种不同肿瘤的晚期患者进行体细胞基因组分析,共靶向70种基因。  这些样本中,肺癌占37%,乳腺癌占14%,大肠癌占10%,其他癌症占39%,研究人员共收集了17628个血液样本用于ctDNA 基因检测,还对386名患者的病变组织进行基因组分析。  研究人员将所检测到的ctDNA突变频率与癌症基因图谱中的数据比对,并通过与相对应的组织DNA检测结果进行比较,从而评估出ctDNA测序的精准度。  用数据说话,ctDNA的临床灵敏度达90%左右  本次研究充分证实了癌症血液基因检测的临床效用性。检测结果发现,对于肺癌、乳腺癌、大肠癌及其他癌症,ctDNA的临床灵敏度分别为86%、83%、85%和78%,ctDNA测序精准度为87%。  研究人员通过比较发现,ctDNA检测到的基因突变率与癌症基因图谱中的结果吻合度在92%和99%之间。例如,与癌症基因图谱中的数据相比,EGFR基因的 ctDNA检测结果吻合度为92% 对于肿瘤样本,EGFR、BRAF、KRAS、ALK、RET和ROS1的突变率吻合度在94%到100%之间。  此外,本研究中血液基因检测在低ctDNA水平中也能检测到突变,大约一半的突变在ctDNA水平不超过0.4%的情况下被检测到,总体来说,血液样本中ctDNA突变的检测率为83%。  解决临床样本不足的问题  ctDNA不仅提供了一种无创的检测手段,还能解决组织样本量不足的障碍。研究人员表示,液态活检对肺癌患者特别有帮助,在本研究中,共有362例肺癌患者,但63%的患者没有足够的可用于分析的病变组织,但可通过ctDNA进行检测。  然而,并不是所有的患者都拥有足量的血液ctDNA,尤其是胶质母细胞瘤患者,研究人员认为这可能是由于DNA不能穿越血脑屏障所致。因此,研究人员正致力于提高低水平ctDNA的检测灵敏度。  研究人员说,“组织样本基因检测仍然是黄金标准,但组织样本往往不能满足定性及定量分析,而液态活检对评估患者的疾病过程特别有用。”
  • 韩国新仪器可分析血液以诊断癌症
    近日,韩国电子通信研究院开发出了一种通过分析血液来诊断癌症的仪器,名为“半导体生物传感器芯片解读器”。这种仪器可以诊断肝癌、前列腺癌、大肠癌等多种癌症,以及有关病情进展情况。   韩国电子通信研究院表示,某些癌症发病时,人体血清内的特定蛋白质浓度就会上升,新型仪器就是根据这种蛋白质浓度来诊断癌症的。由于血清内的盐分等物质会干扰分析过程,以往的一些血液分析诊断仪器需要耗费较长时间对血清进行稀释。新型仪器可直接对血液进行分析,因此只需30分钟就能做出诊断。   韩国电子通信研究院计划在两年内实现“半导体生物传感器芯片解读器”的商业化。该院相关负责人说,新型仪器采用的技术还可以广泛应用于与蛋白质相关的其他疾病的诊断。
  • 95后女博士发明癌症检测仪:少量血液即可测癌症
    p style=" text-align: center " img width=" 300" height=" 326" title=" 6f6539137717b90dac270a34ee873f87.jpg" style=" width: 300px height: 326px " src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201712/noimg/1875e495-13d3-4966-9b42-7277e88d8edd.jpg" border=" 0" vspace=" 0" hspace=" 0" / /p p   “双12”要来了,常宁会像许多女孩一样忙着整理购物车 她在手机里下载了许多歌,有一首《Look At Me Now》她百听不厌......眼前这位22岁的东南大学生物学女博士,看上去像位邻家女孩。 /p p   她恬静的外表下却有颗强悍的“小宇宙”,这位“邻家女孩”刚率领MxHealth大学生创新团队,在第三届中国“互联网+”大学生创新创业大赛摘得“银奖”。他们获奖的成果是“肿瘤标志物自动化检测仪”。 /p p   利用这台仪器,只需少量血液样本,便可检测12项肿瘤标志物,整个检测过程只需5到10分钟。 /p p strong   “人小心大”的“女汉子” /strong /p p   出生于山东省菏泽市,常宁是个地道的北方女孩。她从小胆子比一般女孩大,动手能力也很强,上学起便就对物理、化学、生物实验产生了浓厚的兴趣。 /p p   常宁的父母也很特别。别人家女孩都是学琴棋书画,而他们对这个爱“捣鼓”的女儿则“听之任之”。正是这种开明的家庭环境促使她从小就养成了独立思考的习惯,也为她今后的科研之路奠定了基础。 /p p   高考填报志愿时,亲朋好友建议她报考临床医学专业,将来可以做个受人尊敬的医生。但常宁最终因为对工程的喜好,选择了生物医学专业。“真的特别感谢父母,不管大事小事,他们都把最终决定权交给我。”她说。 /p p   从参加课外研学项目,到去实验室参与科研,再到主动请缨担任MxHealth团队负责人,常宁都是自己拿主意。 /p p   如今常宁回想起过往的一次次选择,她坦言从未后悔过。“相比当医生,我还是更喜欢现在的科研工作。”常宁笑称,在科研过程中遇到“拦路虎”时,导师一般只提供一个方向,点到为止,剩下的具体内容和实施过程需要她自己思考规划,“这种模式更符合我的个性”。 /p p strong   受蝴蝶翅膀启发 /strong /p p   穿上白大褂、戴上手套,将处理好的血清注射到生物芯片中,通过流体控制和图像处理等模块对肿瘤标志物进行检测。短短几分钟后,数据和图像便出现在显示器上。 /p p   眼前这个像打印机似的“箱子”就是他们的获奖设备。常宁告诉科技日报记者,只需约50微升样品就可一次性完成3到4种肿瘤标志物的检测。 /p p   常宁说,这项科研成果的基础是利用蝴蝶翅膀折射出不同色彩的原理,而每一种颜色就代表一种肿瘤标志物。当血液流过时,血液中的肿瘤标志物就会被相应的抗体抓获。通过图像分析和数据处理,就能获取肿瘤标志物检测结果。 /p p strong   科研和创业是两码事 /strong /p p   MxHealth团队获奖后,常宁成了各大媒体争相采访的对象,“‘95后’女博士”“滴血验癌”成了热搜词。“一个月我就收到了20多个投资合作意向。”常宁说。 /p p   面对媒体的追捧,常宁显得十分淡定,仍自称“科研狗”。她说:“科研和创业是两码事。将科研成果转化为商业应用,需要考察很多问题,面临重重困难,光有一个只会做科研的脑瓜是不够的。你必须要有对行业的全面认识,包括对成立公司、运营和发展的全局把控。” /p p   10月30日,MxHealth团队带着他们的自动化检测仪项目入驻东南大学国家科技园,开启创业新征程。 /p p   常宁告诉科技日报记者,学校安排了经管学院的教授对他们进行辅导,入驻后她会与团队成员一同编写商业企划书。 /p p   但此时,常宁却萌生“退意”,想辞去团队负责人职务。 /p p   “创业应该让更有才能的人去做。比起做团队负责人,我更偏爱科研一点。原本我只是埋头做科研,没想到有了这么大的影响力,这让我更有动力了。”常宁说。 /p p   “目前,一次只能检测3到4种肿瘤标志物,仪器的稳定性和灵敏度还有待提升,它只能作为一种筛查方法,最终确诊还要依靠医院病理诊断结果。”常宁客观分析道,“目前全球癌症发病率高,而且发病呈现年轻化趋势。我们的项目为医院和医生提供了一种全新的筛查方法,我们对项目的前景充满信心。” /p
  • 科学家研发出全新血液检测技术,号称可精准识别 18 种早期癌症
    1 月 10 日消息,癌症一直是人类健康的一大杀手,每年死亡人群中六分之一有癌症。据 TheGuardian 报道,令人振奋的是,美国科学家们近日开发出了一种简单易行的 DNA 检测技术,能够识别包括肺癌、乳腺癌、肠癌在内的 18 种早期癌症。这项研究发表在知名医学期刊《BMJ Oncology》上,被专家们称为癌症检测领域的“变革者”。据IT之家了解,传统癌症筛查方法往往存在侵入性高、成本昂贵、对早期癌症诊断准确率低等缺陷。而这项由美国生物科技公司 Novelna 研发的技术,通过分析血液中的蛋白质,能够精准识别 18 种主要器官的早期癌症。研究人员指出,此前用于早期癌症检测的血液蛋白虽然存在,但准确性不足,难以区分健康人群和癌症患者。与传统的检测肿瘤 DNA 的方法相比,这种新方法分析血液中的蛋白质,对早期癌症的识别准确率“大大高于”目前英国 NHS 正在试用的 Galleri 测试。研究人员通过检测血浆中的蛋白质,不仅能将癌症样本与正常样本区分开来,甚至可以“高精度”区分不同类型的癌症。该研究还发现,癌症蛋白质信号可能具有性别特异性。更令人惊喜的是,研究结果还显示,癌症蛋白质信号可能存在性别差异,这为开发针对不同性别的个性化癌症筛查测试奠定了基础。研究团队在 BMJ Oncology 期刊上写道:“这一发现为开发一种多癌筛查测试奠定了基础,该测试可以高精度早期检测 18 种实体瘤,涵盖所有主要人类器官的早期癌症。这项技术有望成为常规体检的一部分,彻底改变癌症筛查指南,为大规模人群筛查提供经济高效、高准确率的多癌筛查手段。”该研究团队采集了 440 名被诊断患有 18 种不同类型癌症的人以及 44 名健康血样的血浆样本。然后,他们识别出了能够“高精度”显示早期癌症并确定其在体内起源的蛋白质。研究团队写道:“在 I 期(最早的癌症阶段)和 99% 的特异性下,我们的检测小组能够识别出 93% 的男性癌症和 84% 的女性癌症。我们的性别特异性定位小组由 150 种蛋白质组成,能够在 80% 以上的病例中识别出大多数癌症的组织来源。”血浆蛋白质的分析还显示,几乎所有蛋白质的含量都非常低。研究团队表示,这表明低水平蛋白质对于在肿瘤造成实质性伤害之前发现癌前和早期疾病非常重要。不过,研究人员也坦言,目前的研究样本量相对较小,还需要更大规模的后续研究来验证其有效性和可行性。未参与该研究的来自沃尔夫森预防医学研究所癌症预防中心的 Mangesh Thorat 博士表示,该测试仍有一些问题需要进一步研究,但其高灵敏度和性别差异等特性确实值得关注,如果后续研究能够证实其效果,那么它确实有可能成为癌症筛查领域的变革者。另一位未参与该研究的来自西达尔-西奈医学中心癌症流行病学专家 Paul Pharoah 教授则谨慎乐观地表示,能够早期识别多种癌症且准确性高的简单血液测试一直是癌症早期筛查的终极目标,这项研究虽然初步结果令人鼓舞,但断言其是否能用于实际癌症筛查还为时过早,还需要更多研究和验证。
  • 加拿大研究员发现检测血液中癌症生物标记新方法
    据最新一期《自然· 化学》杂志报道,加拿大研究人员发现了一种检测人体血液中癌症生物标记物的新方法:利用肽核酸钳及纳米微电子芯片检测游离核酸。   核酸可分为DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸),通常位于细胞内,但有时也能在循环血液中找到。癌症患者的血液中往往有更多的这种脱离细胞的核酸,其中一小部分游离核酸中就包含着与某些癌症相关的突变。   研究游离核酸的常用方法包括DNA测序和聚合酶链式反应(PCR),但两种方法都有一定缺陷。DNA测序成本高,患者往往要等待几周才能获得结果;PCR则需要准备大量样本进行修改,才能使其对基因点突变具有充分选择性。   许多遗传癌症标记会在一个特定基因中包含一个点突变。点突变是很难发现的,因为与正常游离核酸或野生型核酸相比,其在血液中的含量要小得多。科学家提高PCR灵敏度的方法之一是使用称为肽核酸的基因&ldquo 钳&rdquo ,这些具有互补核苷酸序列的链与野生型序列绑定后可放大目标序列。   多伦多大学和蒙特利尔儿童医院的研究人员开发出的新方法,可在无需样本或仅需少量样本的情况下对肺癌和皮肤癌中的基因突变进行选择性识别。   研究人员将肽核酸钳技术与电化学探针技术相结合,制作出一种快速、具有选择性的传感器。他们设计的钳测定技术可在KRAS基因中选择出特定的突变,KRAS基因中有7个突变与肺癌相关。   实验证明,这种利用肽核酸钳及纳米微电子芯片检测游离核酸的新方法,对检测患者血液中的癌症标记物具有足够的灵敏度和选择性。与其他方法相比,该方法具有成本低、侵入性小、几乎不用准备样本等诸多优点。
  • 韩国开发出只需30分钟分析血液便可诊断癌症的仪器
    韩国电子通信研究院17日表示,该院开发出了一种通过分析血液来诊断癌症的仪器,名为“半导体生物传感器芯片解读器”。这种仪器可以诊断肝癌、前列腺癌、大肠癌等多种癌症,以及有关病情进展情况。   韩国电子通信研究院表示,某些癌症发病时,人体血清内的特定蛋白质浓度就会上升,新型仪器就是根据这种蛋白质浓度来诊断癌症的。由于血清内的盐分等物质会干扰分析过程,以往的一些血液分析诊断仪器需要耗费较长时间对血清进行稀释。新型仪器可直接对血液进行分析,因此只需30分钟就能做出诊断。   韩国电子通信研究院计划在两年内实现“半导体生物传感器芯片解读器”的商业化。该院相关负责人说,新型仪器采用的技术还可以广泛应用于与蛋白质相关的其他疾病的诊断
  • 日本开发出唾液筛查癌症新技术
    本研究人员日前报告说,他们开发出一种新技术,只需分析人体唾液,即可筛查口腔癌、乳腺癌和胰腺癌等癌症,而且准确度很高。   日本庆应义塾大学在新闻公报中说,癌细胞比正常细胞增殖迅速,受其影响,唾液中的数百种物质也会出现浓度变化。他们通过比对癌症较早期患者与正常人的唾液,发现有54种氨基酸的浓度存在重大差异。   研究人员进而对这54种氨基酸进行分析,发现可以利用它们准确筛查多种癌症,其中,口腔癌的筛查准确率为80%,乳腺癌为95%,胰腺癌为99%。   与血液检查筛查癌症相比,唾液检查更为便捷,且不会增加身体负担。下一步,研究人员还准备开发成本更低、更易操作的唾液分析仪器,以早日达到实用化水平。
  • 癌症新型液体活检技术 一小时出检测结果
    位于西班牙的AWSensors公司开发的这种高敏感性的分子诊断系统可用于癌症的筛查,其是一种基于液体活检的技术,即对类似于血液或唾液的小型液体样本进行分析,从而实现了对癌症诊断的完全非侵入性,而且该技术可以在一小时内给出检测结果,当同基因组分析进行结合时其就有可能获取可靠的诊断结果,并且为后期开发癌症的精准化疗法提供帮助。  这种新型的诊断系统将同瓦伦西亚理工大学开发的石英微传感器技术相结合,石英微传感器技术可以提供实时分析,两者结合后就可以可靠地进行DNA突变的检测。这种新型检测系统在未来3年里将用于对结直肠癌患者的血液样本进行检测,而目前结直肠癌是欧洲第二大癌症死亡原因,也是和乳腺癌、肺癌及前列腺癌并行的常见癌症。  当前可靠的癌症诊断的首选方法就是肿瘤组织活检,但该方法是侵入性的,而且对患者而言非常疼痛且费用昂贵,而且该技术仅可以向患者提供疾病进展单一方面的信息;而本文中这种新型系统的开发或比当前实时监测方法的费用便宜至少三倍,比如实时定量PCR等技术。研究者开展这项LiqBiopSens计划旨在开发简单、便宜且无创的癌症早期诊断及监测方法。  通过检测机体肿瘤组织和癌症相关的突变释放的DNA,该新型技术就可以可靠地对癌症的存在及进化过程进行诊断,并且避免出现假阳性结果。目前AWSensors公司已经开始设法利用晶体来制造传感器,以使其可以高效工作,并且更好地检测不同液体活检组织和材料的分子差异性。
  • 廖玮的基因检测革命:癌症体液诊断
    p   70后的廖玮近期像是一个空中飞人,从广州到北京,再返回广州,再到美国,他将做每件事情所需的时间计算得越来越精确,他想春节后第一代产品研发完成后再稍作放松。 /p p   他现在忙碌的是一个可以在癌症诊断领域掀起全球变革的项目,即癌症体液诊断,只需30分钟左右就能确定是否存在基因突变,临床试验准确率超过99%。 /p p   目前,全球普遍采用的癌症诊断方式是活检穿刺或者外科手术,将疑似组织取出,通过病理切片和染色免疫组化确定是否罹患癌症。这都会给病人带来痛苦,且需要一到两周时间才能获得检验结果。 /p p   两者的诊断流程相比有着较大的差别,近些年,众多企业都希望通过提高基因检测的灵敏度来实现准确的体液(血液)活检。廖玮的EFIRM基因捕获检测方式或将在癌症诊断领域掀起一场全球性的行业变革。 /p p    strong 大洋彼岸的首次创业 /strong /p p   现在,距离产品上市的时间越来越近,廖玮梦想的目标也终于要实现了。为了这一结果,廖玮已经整整等待了15年。 /p p   15年的坚持和跋涉,几乎凝结了廖玮个人的成长史。 /p p   廖玮用他的经历和研究成果再度验证了北大出科学家的传奇:他2005年从北大博士毕业后到美国匹兹堡大学做神经微电极的研究,发明导电高分子层修饰的传感微电极,主持开发植入式微型生物传感器。 /p p   2007年,廖玮成为美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)的助理研究员,加入了当时的美国国内的一个重大项目:检测与重大疾病相关的唾液生物靶标分子,由美国国立卫生院(NIH)主导,它的目标是开发一种非常快速的便携检测仪器,通过检测唾液和血液中的生物标记物,来诊断系统型疾病。那时设计的目标,是从最基础的研究开始,比如解析唾液蛋白质组和基因组,试图弄清楚人的唾液中有多少种蛋白和基因。最终这一研究获得了一项国际专利,成果发表在国际知名杂志《核酸研究》上。 /p p   与此同时,廖玮的另外一部分工作是研发新的诊断技术。基于当时的PCR诊断技术,要实现上述目的,第一很难实现,PCR的放大或者提取操作很麻烦,必须由专业人员操作,而他们研发的目标诊断系统是,让任何人都可以便捷操作,快速得出准确的结果 第二,由于操作的复杂性,成本也很难降低,所以需要另外一种可替代的方法——直接检测,把唾液滴上去就可以自动化检测,以这样的检测方法为基础做出来的检测系统成本很低,效率也会大幅提升。 /p p   2009年,唾液检测的核心技术开发完成,廖玮开始寻找进行产业化开发的机会。2011年,在一次展会上,廖玮认识了美国硅谷的AQS公司。AQS公司最擅长的就是新产品开发和生产,包括许多世界知名公司的产品都出自该公司。 /p p   AQS公司管理层和廖玮沟通后,非常看好医疗检测这一领域,既然有核心技术,就可以真正开发出产品,双方一拍即合。第二天AQS公司高管就到UCLA实验室参观,现场观看了样机演示,详细了解了科学背景和知识产权方面的信息。几天之后,廖玮及其他几位同事一同到硅谷,和AQS公司董事会高层管理人员会面,双方正式确定合作。 /p p   2011年6月,合资公司顺利成立。严格意义上说,这是廖玮的第一次创业,他是创始人。那时,AQS公司已经在中国深圳有分公司,在东莞有工厂和研发队伍。也就是从这时起,廖玮开始了当飞人,中美两国来回跑。 /p p   之后,由于廖玮与AQS公司对于技术转化结果理解的差异,深圳研发团队出来的产品没有超越原型的水平,无法达到商业化阶段。到2013年,廖玮与AQS公司深圳研发部中断了项目,但并没有因此中断与AQS公司的联系。 /p p   2013年廖玮开始与AQS公司商议,对于好的技术,产业化时以占股形式实现发展,如帮某个科学家把产品原型做出来,少量地生产几十台或者一百台,大概估算一个价格,投资公司以这样的价格来入股企业,这样双方收获都比较大。因为在硅谷有很多像廖玮一样的人,有技术,但没有产品原型,更无法产业化。在廖玮的建议下,2014年廖玮又与AQS公司合作成立了一家风险投资公司。 /p p   在此种运作模式下,廖玮先后主持投资了几家公司,其中一家3D打印公司,成立时公司才三个人,平均年龄不到22岁,想做3D打印机,廖玮凭借着帮年轻人成就梦想的信念和独到的投资眼光帮这三个人把3D打印机做成了。这家公司在2014年底以17亿美金的价格整体出售,现在已成为世界排名前三的3D打印公司。廖玮另一个成功的投资项目是一款帕金森病人使用的勺子。帕金森病人手不断抖动,吃饭受影响,而这款勺子有固定装置,可以极大程度上方便病人使用,最终谷歌以1亿美金收购了该项目。 /p p    strong 第二次创业 /strong /p p   2014年底,廖玮主动为自己的第一次创业划上了句号。因为,在创业期间,投资公司基本上是附属于AQS的,没有独立的体系。廖玮觉得如果创始人失去了控制权,有些工作是很难推进的。事实上他也碰到了一些困难。 /p p   廖玮觉得,虽然第一次创业有所成功,但这样耗下去并不是明智的选择。同时,在2014后半年,廖玮所在的研究所开始尝试将基因检测的核心技术应用于肺癌的基因诊断、肾脏移植的排异反应以及兴奋剂检测等领域。研究所的技术也不断在临床上实现应用开发,其中一项技术在临床上得到很好的验证,廖玮和中国的几位投资人聊天后敲定,推动这项成果落地转化,即癌症体液诊断。 /p p   2014年,NIH(美国国立卫生研究院)专门设立了一个国际合作项目,主要是促进最先进肿瘤诊断与治疗技术在中低收入国家的应用。廖玮所在的研发团队希望做成一个小型便携式癌症筛查和诊断仪器,用于边远地区,为那些不方便出来就医的人进行癌症筛查,有疑似症状的就送到大医院进行治疗。 /p p   为了提高准确率、降低患者等待时间,以及减少创口带来的伤害,多数医疗企业希望创新检测方式,以实现基因检测靶向检测,但大都在研发阶段。2014年11月底中美研讨会上,廖玮的团队带着已经成型的一台E-FIRM诊断仪原型和大家见面,大部分专家都认为,这个机器如果能够尽快投入市场,对于整个肺癌的防治将有重大意义。 /p p   事实上,这个产品原型在2010年就已经诞生,第一代原型检测的核心技术在2009年的临床癌症研究杂志封面发表,美国新闻也在2010年对这一技术进行了采访,标志着核心检测技术的方向——新一代不需要PCR扩增的基因检测技术的出现,那时比较轰动。但需要一个很好临床应用来推广,之后几年廖玮和研究团队人士一直持续做临床应用开发。其实,那时是美国大诊断公司找到廖玮团队,问能否试一下血液检测,因为用现有的PCR方法都测不太准。2013年,廖玮和研究团队人士开展了肺癌的检测,随后正式与台湾成功大学医院合作,让他们提供血液样本。测了将近200例的病例,准确率超过99%。 /p p   那时候廖玮觉得,这个检测项目要想落地,投资方恐怕也只能授信于他。因为与会的都是科学家、科室主任,他们不可能做成商业化。而廖玮是唯一兼有资本运作和公司运营经验的商业人士,同时还是这个技术的核心开发者之一,具有产品开发经验。2015年初研究团队派廖玮出马,开始与投资方筹备新购公司新项目的商业转化事宜。 /p p   2015年5月,标志着廖玮二次创业的易活生物科技公司在广州落地。廖玮拿到了1000万元的天使投资。 /p p   目前,易活生物已经在筹备生产中。易活生物的研发团队自豪地称,“我们的准确度肯定是超乎所有的现有方法。”易活生物已经与国内多家肿瘤医院合作,实现临床样本试验。目前的测试效果较好。依目前市场看,或许廖玮的EFIRM基因捕获检测方式将在癌症诊断领域掀起一场全球性的行业变革。 /p p    strong 百亿中国市场 /strong /p p   中国由于人口众多,且环境等各种问题交叉,已经成为全球癌症发生率较高的国家,尤其肺癌的发病率和死亡率更是高居榜首。有关数据显示,仅2014年,中国新增肺癌患者就多达70多万。对于诊断行业来说,中国也必将成为全球最大的市场之一。 /p p   事实上,除了患者增长率高这一原因外,由于肺癌的特殊性,肺癌的主要驱动基因EGFR(表皮生长因子受体)在欧美的基因突变概率要低于在东亚人口的基因突变概率,在东亚大概有30%-50%的肺癌病人是由于基因突变,而在欧美只有不到20%,所以对于肺癌基因突变的检测,欧美市场远没有中国大。 /p p   除了肺癌,2014年,结肠癌也已成为中国发病率较高的疾病。 /p p   廖玮的癌症体液诊断项目恰逢其时。便捷、快速、高效的方式不仅降低了医务人员的工作负荷,同时也减轻了患者的检测痛苦和等待结果的煎熬。 /p p   由于肺癌患者发病率较高,有关医学统计预测,未来几年内,新增数量将达到100万。目前,国家对肺癌基因检测的定价在每人次3000元(人民币)到4000元之间,按确诊的100万病人算,肺癌诊断在确诊的市场中就有30亿市场空间。 /p p   而对于疑似的患者检测数量,分析预计或将更多。因此,关于肺癌检测市场空间,行业分析认为在100亿元人民币到200亿元人民币之间。除此之外,其他高发的肿瘤还有直肠癌、乳腺癌、宫颈癌等等,检测量依然很高,因此,癌症检测的总体市场空间将在千亿左右。 /p p   肺癌检测只是廖玮的一个最初布局。据了解,目前,易活生物公司的研发中心设在加州,紧随肺癌检测技术推出的还将有直肠癌、乳腺癌、宫颈癌等。 /p p   廖玮对于易活生物的定位也不仅仅局限于中国,而是全球性的企业。据了解,产品的研发团队在加州,产业化的布局在中国,临床沟通与验证也在全球范围内同时进行:中国医学科学院肿瘤医院、中山大学肿瘤医院、韩国三星医院、台湾成功大学医院,加州大学医学院,纽约大学医学院等等,已经开始临床样品测试。 /p p   春节后,产品规模化量产即将在中国的工厂实现,对于产品进入市场,廖玮计划分两步走。前期获得国家药监局的临床批复可能要两年,两年后其他同行企业或许也会有同类产品跟上来,而易活将会失去时间优势。所以,前期会和第三方实验室合作,目前中国有上千家第三方实验室,而事实上,多数医院的高端检测也都集中在这里。 /p p   在走第一步的同时,廖玮已经推动了全球医疗诊断产业的实质性布局,廖玮预计在今年6月份美国癌症年会中的主题报告和展会上重点发布这一癌症检测产品,也就是说,今年6月份,易活生物将向全球诊断产业发起进攻。 /p p   对于目前易活生物打造的研发平台,廖玮称未来的商业模式将会像iPhone的APP store一样,易活生物卖iPhone,自己开发的iPhone自带软件有限,但企业和科学家都可以开发跟它兼容的新试剂盒,去增加它的功能,这是市场的选择。当然,廖玮希望的是,未来有科学家在这个平台开发肝炎、艾滋病等更多更高端的检测技术,之后再产业化,走向全球。这个平台可以承载一切新事物的到来。 /p
  • 美科学家:新液体活检技术有望精准监测癌症
    美国科学家近日在《公共科学图书馆综合》杂志发表研究报告称,他们使用伴侣蛋白作为血液中癌细胞的新标记物,更清晰地观察到了癌症的扩散情况。通过使用这种新标记物,科学家们能够在血液中检测到更多的癌细胞,这一被称为液体活检的过程,可帮助乳腺癌和肺癌患者更好地监测其疾病。  癌细胞需要大量蛋白质才能存活并在体内传播。伴侣蛋白复合物使蛋白质折叠成有功能的三维形状。没有这种复合物,癌细胞所需要的重要蛋白质就无法形成。研究表明,所有细胞都含有伴侣素复合物,但其在癌细胞的含量明显更高。  美国中佛罗里达大学医学院癌症研究部门负责人安内特哈立德博士将伴侣蛋白复合物确定为癌症严重程度的一个重要指标,并开发了基于纳米颗粒的疗法,即寻找并摧毁癌细胞中的伴侣蛋白复合物。如果没有这种蛋白质折叠机制,癌细胞便无法生存。  研究人员称,通过使用伴侣蛋白复合物检测血液中的癌细胞,可得到癌症可能正在扩散的警告。  在血液中识别癌细胞的标记,通常是基于癌症产生的身体表面细胞的上皮特征。但这种检测血液中癌细胞的标记物相当“普通”,且对癌症本身提供的信息很少。进入血液的癌细胞可来自肿瘤的任何部位,并且只能短期存活。因此,使用像伴侣蛋白复合物这样的标记物来识别血液中的危险癌细胞,可提醒医生病人病情复发或治疗无效。  该研究首先使用了接受治疗的转移性乳腺癌患者的血液和组织,测试伴侣蛋白复合物是否比传统标记物更好地识别血液中的癌细胞。然后,研究人员用肺癌患者的血液验证了这一想法,并发现与标准的液体活检方法相比,使用伴侣蛋白复合物可检测出更多的肺癌细胞。
  • 科学家:检测唾液可验出癌症 仅需10分钟
    据英国《每日电讯报》13日报道,科学家正在研究一项10分钟内仅靠唾液在家即可完成的癌症检测。  美国加州大学肿瘤学教授大卫王(David Wong)表示,这种检测能够查出肿瘤DNA是何时在体液内循环的,也被称之为“液体活检”。  此项唾液检测可达到100%的精确程度,并且操作也很简单,不仅药剂师和牙医能够操作,而且在家也可完成。  目前,科学家仅可通过血液测试来检测癌症,前提是已经接受活检并测序某一肿瘤,从而得知该追踪的基因特征。不过,尽管这种办法可以检测癌症的扩散,但却不能被用作初期测试,并且会出现假阳性的结果。  大卫王教授的检测显示一滴唾液便可提供足够的数据,以便尽快给出一个确切的诊断。而且,其优点不仅在于其无创性,同时也因其仅仅15英镑的费用。  这项检测今年晚些时候会应用到肺癌患者的临床试验当中,并有望在两年之内获得美国食品和药物管理局的审批。王教授相信它还可应用于其他类型癌症的检测,如口腔癌。他在华盛顿举办的美国科学促进协会年会上表示:“如果某患者的血液或唾液中存在肿瘤循环的迹象,那么这项检测即可找到它。我们只需一点唾液,10分钟内即可完成。”  同时他还表示:“癌症的早期检测至关重要,查出致命肿瘤越早越好。有了这项检测,患者可自行在家进行,抑或在牙医处、药店里都可以。”  该检测旨在寻找血液中携带肿瘤的突变基因。王教授继续道:“如果人们能拥有一种可靠的早期检测技术,可以自己或者在牙科和药店进行操作,那么这项技术就是关键。
  • PanGIA生物技术公司融合AI与尿液活检技术,助力癌症早期检测
    随着对癌症相关研究的深入,化学治疗、靶向治疗、免疫治疗等治疗手段不断推陈出新,癌症治疗水平得到了长足的进步。而癌症患者的精准治疗离不开分子生物学及诊断技术的发展,液态活检作为新兴的检测技术在肺癌临床中的应用日趋成熟。而尿液检测是临床最常见的检测项目之一,不仅可以反映肾脏、肝脏、泌尿系统、内分泌系统等疾病状况,也可间接反映全身代谢性及循环等系统的功能。在生物医学研究中,蛋白质组学被广泛应用于生物标志物(Biomarkers)的发现和鉴定。随着技术的发展,尿液蛋白质组学分析成为备受关注的生物标志物发现研究领域之一。一方面,尿液中含有由肾脏滤过的血浆蛋白质以及由泌尿系统分泌的蛋白质,通过分析尿液中的蛋白质组成,可以了解人体健康状况和疾病状态的变化。另一方面,更重要的是,与变化较为稳定的血液蛋白组相比,尿液蛋白组能够更早期、更敏感地反映身体内由于疾病而产生的变化。再加上尿液作为一种无创可得的样本,使得尿液成为疾病诊断,尤其是早期检测的生物标志物的理想样本之一。因此,尿液也被誉为寻找生物标志物的“金矿”,挖掘这个潜在金矿可能会极大地加快精准医疗的发展。图源:PanGIA总部位于美国的生物技术公司PanGIA即将完成一个为期三年的关于前列腺癌液体活检的临床研究。同时,PanGIA公司计划启动额外的临床研究,目标是实现各种癌症类型的早期检测,所有这些研究都将由PanGIA液体活检平台提供支持。PanGIA液体活检平台是什么?PanGIA 是一种基于尿液的非侵入性机器学习驱动的生物分子特征液体活检平台,目前该领域还存在很大的空白。这项创新技术融合了人工智能(AI)和基于尿液的液体活检技术,旨在对癌症进行早期诊断、监测和管理,从而有可能挽救无数生命。通过在全球范围内提高癌症诊断的可用性和可扩展性,PanGIA液体活检平台有望改变癌症检测和治疗方式。这项研究最初在2020年获得IRB(伦理审查委员会)批准并开始,招募了在美国各地进行前列腺活检的泌尿科医生。虽然研究结果尚未公布,但结果的高灵敏度和特异性催生了PanGIA生物技术公司计划进行进一步研究。该公司现在正在准备在另外10种癌症类型上开展后续研究。这些包括乳腺癌、卵巢癌、肺癌、肾癌、膀胱癌、结肠直肠癌、胃癌、胰腺癌、肝癌和脑癌。该公司目前正在全美范围寻找医学专业人员建立临床研究点,并将在ClinicalTrials.gov网站上列出研究结果。这项扩大的研究预计将在2024年年中启动。PanGIA公司的方法结合了分子生物学、计算生物学和机器学习的细微差别。这种结合有助于检测与疾病相关的模式,重点是对一系列疾病的非侵入性检测,这种方法的主要重点是各种癌症的早期第一阶段检测。【1】 BNN Breaking https://bnnbreaking.com/breaking-news/health/pangia-biotech-to-extend-cancer-detection-studies-with-proprietary-liquid-biopsy-platform/
  • 既然验血那么重要,还能检测很多癌症指标,为什么还有很多癌症未能及时发现?
    血液,这个维系我们生命的红色液体,不仅负责输送氧气和营养,还承载着身体的健康密码。医学界一直在努力破译这些密码,希望通过简单的验血就能发现潜伏在体内的健康隐患,包括可怕的癌症。然而,尽管科技日新月异,为何仍有许多癌症病例像隐形的刺客一样,直到病情严重时才被发现呢?今天,就让我们一起探索验血与癌症早期发现的微妙关系,揭开这背后的科学奥秘。首先,让我们来认识一下什么是癌症指标。简单来说,癌症指标就是一些特定的物质,比如蛋白质、DNA片段或者是细胞本身,它们在癌症患者体内往往异常增多或减少。通过检测这些指标,医生可以对患者的健康状况有一个初步的了解。但是,这里有个“但是”——并不是所有的癌症都会产生明显的指标变化,也不是所有的变化都意味着癌症。想象一下,如果我们的身体是一片广阔的森林,那么癌症就像是其中的一棵病变的树。在森林的早期阶段,这棵树可能并不显眼,它的变化微小到几乎无法察觉。这就是许多癌症在早期难以被发现的原因。而验血就像是在森林上空飞过的一架飞机,虽然可以从高空俯瞰,但要想看清楚每一棵树的状况,难度可想而知。此外,即使血液中的某些指标异常,也可能是由其他非癌症因素引起的,比如炎症、感染甚至是生活习惯的影响。这就给诊断带来了挑战,医生需要结合患者的病史、体检结果以及其他检查来综合判断。那么,我们是不是就束手无策了呢?当然不是!科学家们正在不断研究和开发新的检测方法,以提高癌症早期发现的准确率。例如,液体活检技术就是一种新兴的方法,它通过分析血液中的游离DNA来寻找癌症的迹象。这种方法的优点是无需侵入性操作,且能够提供更全面的肿瘤信息。同时,公众的健康意识也在提高。定期体检、健康生活方式以及对于身体异常信号的敏感性,都有助于癌症的早期发现。就像森林中的巡逻队,虽然不能立刻发现每一棵病变的树,但至少可以在树木开始枯萎时及时采取措施。在这场与癌症的较量中,验血无疑是一位重要的盟友,尽管存在一些局限性,但验血在肿瘤筛查和治疗中依然具有不可替代的意义。验血是一种非侵入性检查方法,患者接受起来相对容易,且可以作为常规健康检查的一部分。血液中的肿瘤标志物可以帮助医生初步判断是否存在癌症的可能性。此外,对于一些特定类型的癌症,如多发性骨髓瘤和某些类型的白血病,验血可以直接诊断。早期发现某些类型的癌症,对于提高治疗的成功率和生存率具有重要意义。同时,验血也可以用于监测治疗效果和癌症复发情况。
  • 癌症呈年轻化趋势 癌症检测产品成行业“新宠”
    两年前,坊间谣传&ldquo 王均瑶妻子改嫁其曾用司机&rdquo ,再次引发了人们对已故浙商富商王均瑶的追忆。王均瑶拥有35亿资产的身家,年仅38岁却因为患肠癌35岁就离世,让不少人扼腕叹息。事实上,因癌症而早早离世的名人大腕屡屡见报,罗京患淋巴癌离世、因患乳腺癌离世的李婷、因患鼻咽癌离世的成奎安&hellip &hellip 癌症,已经成为危害人们生命的&ldquo 头号杀手&rdquo 。   癌症发病趋向年轻化,专家:40%的癌症死亡患者可以通过预防避免   卫生部疾病控制司资料表明,全国每分钟就有6人被确诊为癌症,每年新发癌症病例350万,每年因癌症死亡人数270万,我国癌症新增病例世界第一,癌症死亡人数占亚洲一半。在卫生部发布的公告中,癌症已经被定义为&ldquo 常见多发病&rdquo ,癌症预防工作更是被纳入新一轮的医疗改革中。然而,癌症的早期预防非常困难,九成以上的癌症病人发现时已经是中晚期,错过了治疗的最佳时期。   医学专家表示,死亡的癌症患者超过四成都是可以通过定期预防避免的,然而,相关数据表明,九成以上死亡的癌症患者发病前从来没有做过癌症检测,国内在癌症预防检测领域亟需变革。此外,国际抗癌联盟统计数据表示儿童患癌症的几率约为万分之一,全世界每年都有16万儿童身患癌症,其中9万人最终死亡。癌症的发病率愈发呈现出年轻化的趋势,越来越多的年轻人面临癌症带来的压力,而在民间,基本上是&ldquo 谈癌色变&rdquo ,可谓&ldquo 癌症,猛于虎也&rdquo 。   十八大医改全力推行疾病预防,测癌试剂&ldquo 预检一号&rdquo 受追捧   据了解,十八大关于医改方案中,将以往的&ldquo 以疾病为中心&rdquo 转变为&ldquo 以健康为中心&rdquo ,将疾病早期预防早期诊断纳入了医疗保险范畴,全力推进疾病预防工作。然而,癌症的预防工作始终是横亘在医改面前的最大难题,常规的癌症检测往往以血液检测为主,还要经历数道程序,不仅对身体有所伤害,还会耗费大量的时间、精力和金钱。国内不同地区医疗水平的差异性,注定这种检测手段很难得到普及和推广。   2006年,由吉林省政府扶持的吉林生物研究院成功研发测癌试剂&ldquo 预检一号&rdquo ,经过7000例临床试验验证,90%以上的准确率,仅需5mL在5-10分钟就可以得到结果,刚出世就得到多方关注,&ldquo 预检一号&rdquo 也因此成为VC界的&ldquo 优质股&rdquo 。日前,华恒昌集团在众多投资机构中脱颖而出,与吉林生物研究院达成并购协议,将全面推进该产品的市场化进程。   分析人士称,健康绿色的生活一直是社会生活的潮流,癌症直接危及到人们的健康,&ldquo 预检一号&rdquo 开创了癌症预防的全新时代,一旦普及社会,必将改变癌症患者现状,造福世人。
  • 癌症监测新突破:试纸验癌
    不久前,中科院广州生物医药与健康研究院研发出一种可检测出癌症相关基因突变的试纸。在家中,只要用一张小小的试纸便可知道自己是否带有癌症突变基因。   用一张小小的试纸,滴两滴血即可知道待检人是否带有遗传病相关基因、耐药性突变或肿瘤突变基因。这种试纸的“学名”叫核酸检测生物传感器,是中科院广州生物医药与健康研究院曾令文研究组研发完成的。   通过验血来诊断癌症的说法由来已久。新西兰惠灵顿一家医学研究所的研究人员也提出过验血诊断癌症的说法。据报道,他们用验血法诊断结肠癌、肺癌和肝癌已经取得成功。这家研究所的研究人员贝里奇博士说,他们是通过检测因癌细胞迅速增殖而在人体血清中所留下的指纹印的方法来诊断癌症的。   临床应用有待探索   “取两滴血,经过核酸提取后,与检测试剂室温反应半小时,再滴到试纸上5分钟后就可观察到结果,如果有单核苷酸多态性引起的遗传病、肿瘤疾病的易感基因存在或病原微生物,检测就会显现出来,没有则不显示。”曾令文介绍说,例如胰腺癌中的K—ras基因突变。   曾令文表示,这项研究并不是简单地使用一个原理,而是运用多个原理整合而成。利用了四大技术:发夹结构探针技术、核酸信号转移放大技术、纳米晶金粒的可视化技术和试纸条简单、快速、方便的技术优点的结合,开发出该核酸生物传感器。   如果“试纸验癌”成功运用于临床,将会是广大家庭的福音。“我们就是想开发一些简单、快速,并且便宜的检测癌症相关基因突变的方法,让一些先进的检测技术走进家庭。”曾令文说,“如此一来,人们便不需要到医院里使用很昂贵的仪器去检测了。”   针对此项研究成果,首都医科大学附属北京胸科医院主治医师李宝兰表示,从目前该领域进展情况看,研究尚属于探索阶段,至于能否应用临床还有大量的工作要做。而首都医科大学附属北京朝阳医院主治医师安广宇认为,“试纸验癌”并不尽可靠。安广宇解释说:“癌症只能检测出易感基因,并且测定的费用很高,即便有基因异常度也不代表就是患上了肿瘤。”   然而一滴血验癌的方法也并非完全是纸上谈兵,近日在首都图书馆举行的癌症专题讲座中,中国工程院院士、中国医学科学院肿瘤研究所内科肿瘤学专家孙燕表示,一滴血查某些癌症是可以的,但是不是所有癌症都能查到。比如肝癌患者的血液中,甲胎蛋白含量会很高,所以可以通过血液查出。还比如血液中PRC高,可能有前列腺癌,但并不是所有的癌症都能查出。   市场需求或前景广阔   “这种传感器一经研发并且走向家庭,它的市场需求应该是很大的。”在谈及此项研究应用于临床的需求前景时,曾令文表示说,“现在大家吃、穿、住、行都不愁了,健康问题就变得越来越重要了,大家都想知道自己有没有癌基因的突变,而且这种方法做起来很方便快速。”   曾令文表示,这项技术还可以用来检测耐药性,从而实现“个体化医疗”。这里所谓的“个体化医疗”便是一种医疗的人性化体现。“比如说肿瘤,在肿瘤治疗的时候有一些药物非常昂贵,这些药物可能只对一部分人有作用,这一部分人基因的突变决定了其对这种药物是不是敏感。”曾令文补充说,“此时,我们便可以通过这个传感器来检测基因的突变,从而得知患者是否适合用这种药。否则,花钱买对自己没用的药物就得不偿失了,而且还会贻误治疗时机。”   “我们的目标是要走向家庭。但目前该项研究仍处于实验刚刚结束阶段,我们做过了一些临床的样品实验,下一步要做的就是进一步优化这个技术。”曾令文说:“该项研究在实践阶段还没有完全准备好。核酸提取的装置仍需进一步完善。装置完善之后,就可以形成很完整的产品,并逐步向产业化方向发展,进而走向家庭。”   曾令文介绍说:“核酸提取装置研发有两种途径。一种是利用别人开发的核酸提取装置直接和核酸传感器结合起来,组成一个走向家庭的产品。另一种是我们自己正在研发的核酸提取装置,这个装置研发出来之后与核酸生物传感器进行结合。”   此外,曾令文提醒说:“并不是一个传感器就能检测所有的癌症,我们会针对某一种癌症进行专门设计,开发一系列针对不同癌症的传感器。虽然它并非百分之百的准确无误,但基本可以检测出患某种癌症的几率有多大。此时,患者便可以进一步的做些体检,检查有无这方面的癌症。”   预防癌症需日常注意   据孙燕介绍,肿瘤在欧美国家发病率最高,中国次之,非洲、拉丁美洲发病率相对较低。如果不采取措施,到2020年,全球因肿瘤死亡人数会超过1000万。中国在发展中国家里,发病率较高,接近发达国家水平。癌症虽然可怕,但却是可以在日常生活中加以注意预防的。对于预防癌症,美国国家科学会有一篇文章提出了如下建议:   1.饮食上少吃油和脂肪、糖和盐,多吃新鲜蔬菜、水果和五谷杂粮   2.保持乐观愉快的生活态度,心情不愉快会影响身体的各种功能,尤其是免疫功能。   孙燕提醒人们,远离致癌因素,要定期连续有效的健康查体,妥善处理癌前病变,注意锻炼身体,保持身心健康。
  • 癌症检测699美元,靠谱吗?
    血液检测,在癌症早期检测领域越来越火,因省时省力,受到众多医学专业人士的青睐。近期也有研究表明血液检测可准确诊断肺癌,还可预测乳腺癌症的复发。如今不光是科研工作者热衷于挖掘血液检测在癌症早期检测中的潜力,企业对此也很感兴趣。美国圣地亚哥一家诊断公司Pathway Genomics在市场上销售699元的癌症检测产品,该产品通过检测血液中的突变DNA来检测看不见的癌症细胞。对于699元的癌症检测?你怎么看?  699元癌症测试产品通过数百样本验证。数百?这个数值够吗?  这种测试听起来不错,没有人不想知道身体中潜藏的癌症。但没那么简单。如果这种测试产品真的有效,那么对医学来说是一大进展,因为它可以在症状发生前低价检测到癌症。但Pathway Genomics公司并没有给出具体数据来证实该产品的有效性。  Pathway Genomics公司的CEOJim Plante表示,他们公司的测试产品已经通过数以百计的样本验证。这个数字并不让人印象深刻,验证该测试产品的安全性及有效性,需要成千上万的样本或数百万美元,Pathway Genomics公司并没有做到这些。  然而,Pathway已经在市场上销售该产品,名为“癌症拦截”,对于测试结果消费者可通过“远程医疗”在线咨询医生。销售商同时还提供一个订阅计划,花费1196美元消费者每年可获得四次血液检测。  该公司向疑似患有癌症的消费者推销该测试产品,主要包括具有癌症遗传风险、长期吸烟者或暴露于辐射的人群。但这种订阅计划可能会误导人,根据路透社报道:该公司曾在同样的问题上陷入困境。2010年,美国最大连锁药店Walgreens 在收到美国卫生监管机构警告后,停止出售Pathway的所有基因检测产品。  试剂产品不成熟,但血液检测技术仍很有前景  霍普金斯大学的科学家表示,对于某些癌症,血液检测发现早期癌症是有可能的,但对于推出这样的早期检测项目他们并没有那么大的胆量。有些科学家认为,有些企业可能会采取鲁莽的方法,没有合适的科学和临床评价,这些测试产品可能很危险。  即使这些检测试剂不成熟,但血液检测在癌症早期检测领域的确很有前景。事实上,谨慎的科学家一直在收集成千上万的证据来证明血液检测的有效性和安全性。今年2月份,香港的一项大型研究对血液检测的准确性进行验证,该研究总共有20000名健康中年男性参与。在第一批筛查中(10000人),研究人员筛查出13名志愿者处于癌症早期,如今这13名男子均接受癌症放射治疗并打败癌症。  同时在今年的世界肺癌年度大会上,英国皇家布朗普顿医院以及英国国家心肺研究所的新研究涉及了223名已知的、疑似的或二次肺癌患者,然而,研究人员并没有被告知哪些患者已被确诊患肺癌,但研究人员通过血液检测准确诊断出了70%的肺癌病例。同时研究人员还将血液样本和组织样本进行匹配,结果证实了血液检测的准确性。  担忧:将来血液检测是否如PSA检测、乳房X线检测一样遭质疑?  对于血液检测癌症,有专家表示,这种产品可能让病人和医生产生误解。该产品主要有三个方面的误导性:技术、生物背景和临床环境 另外一个问题是“生物制品”或突变的累积随年龄的增长而增加,这些突变有时并不意味这什么 最后一个误导性可能来源于医学。在癌症筛查医学史上,也有一些备受争议的先例。例如前列腺癌PSA检测和乳房X线检测。  20世纪90年代早期,FDA批准了PSA检测(前列腺特异性抗原检测)用于筛查男性前列腺癌。尽管一些医疗保健专家称赞PSA检测是筛查男性前列腺癌最好的方法,但PSA作为常规筛查长期以来受到争议。PSA筛查会导致许多假阳性,这意味着有些诊断结果并不符合实际情况。此外,有些人认为PSA筛查会导致过度诊断,引发许多不必要的治疗。  关于乳腺X光检查的必要性一直存在争议。之前《新英格兰医学杂志》上曾发表的一项研究称,把乳腺X光检查作为健康女性乳腺癌的常规检测手段正在导致检查与治疗的泛滥,而某些肿瘤可能根本就不会引发症状。  这就是为什么Pathway公司的癌症测试产品可能是个大问题。从技术角度来说,血液检测绝对可以从血液中检测到癌症DNA,但这是否是一个很好的医学检测手段还未被确定。
  • 可分离血液中癌细胞的生物芯片问世
    据澳大利亚广播公司日前报道,澳大利亚科研团队发明了一种可分离血液中癌细胞的生物芯片,能甄别出血液中的癌细胞并将其移除。该技术可大幅降低癌症治疗费用,有望延长患者生命。 澳大利亚新南威尔士大学的一个科研团队研发的这种生物芯片,在一个名为“癌症透析”的设备中过滤血液,甄别并移除癌细胞。该团队研发这种芯片的初衷,是想寻找一种较便宜且痛苦较少的癌症诊断方法。 团队负责人马吉德瓦尔基阿尼博士称,人类癌症中99%的癌症是实体瘤,而进入人体外周血(除骨髓之外的血液)循环的癌细胞会随着血液转移,扩散到身体其他部位。根据癌细胞比健康细胞大,代谢较旺盛的特点,医生将混有健康细胞和癌细胞的血液放入生物芯片中,在液体压力的影响下,较大的癌细胞和较小的健康细胞分别进入不同的出口,成功分离。 该芯片还能大幅降低与癌症相关的治疗成本。据了解,澳大利亚进行肿瘤检测的扫描费约700澳元(约合3229元人民币),而用这种芯片检测血液中癌细胞的成本仅为50到100澳元(约合230元至460元人民币)。 此外,该技术或能延长癌症患者的生命。有医生建议,如果能制作大型芯片,癌症患者的血液就如同接受肾透析一样得到“清洗”。将分离了癌细胞的血液重新输回患者体内,也避免了因输入他人血液造成的免疫反应。对于癌症早期患者,可通过这种技术降低癌症转移扩散的几率。
  • 日本开发出癌症检测新方法
    据日本《朝日新闻》报道,近日,日本国立癌症研究中心的研究团队宣布,其已经研究开发出一种全新的癌症检测方法。运用该方法,只需要采集少量的血液样本,就能够全面地对与癌症相关的60种基因物质进行综合检测。  在此之前,如果希望进行同样的全面检测,通常需要提取患者癌变部位的组织来进行检测。而新的检测方法则可以在避免增加患者身体负担的前提下,反复不断地对患者癌症的进展程度进行检测,进而能够根据检测结果来选择相对应的药物进行治疗。  由于最新的研究成果已经证明,尽管与乳腺癌、肺癌等不同种类的癌症相关的基因物质异常情况也不尽相同,但其中有一部分基因物质异常情况却是各种癌症所共通的。因此,以某种特定的基因物质异常为标靶的抗癌药品,如果能够对某种特定种类的癌症产生疗效,就有可能也会对其他种类的癌症有所作用。但是,为了全面地网罗与癌症相关的基因物质异常情况进行综合检测,就必须通过穿刺等方法来提取癌变部位的组织。  为此,日本国立癌症研究中心的研究团队着眼于由癌变组织渗透到患者血液中的极为微量的DNA,运用最先进的解析装置,对48名胰腺癌患者血液中由癌变组织渗透出来的DNA进行了检测。通过不断改进对于检测数据的解析方法,研究团队在每位患者的5毫升血液内,都正确地检测出60种基因物质异常。对此,研究项目负责人表示,既然已经确认这一新型检测方法适用于胰腺癌,那么应该也能够适用于所有种类的癌症。
  • 红外指纹可以帮助检测癌症?前景光明!
    癌症可以在我们体内的许多地方生长,并对我们的健康造成巨大威胁。但是,如果能在早期发现癌细胞的生长,那么成功治愈的机会将更大。有实现这一目标的方法吗?来自慕尼黑大学(LMU)激光物理部的宽带红外诊断(BIRD)研究团队揭示,红外光谱图谱可以用于拾取实体瘤在我们血流中留下的分子痕迹。检测早期和侵袭性较低的癌性病变对于有效的药物治疗选择至关重要。除了使体内肿瘤组织显影的射线照相工具,以及从内部器官中切下用于显微镜检查的组织活检之外,现代诊断方法通常专注于非侵入性的癌症检测:他们分析体液并试图捕获癌症引起的肉眼“看不见”的分子变化。事实上,肿瘤将许多异常的代谢产物和信号分子传播到周围环境中。同样,肿瘤也与邻近组织的正常细胞相互作用,随后与我们的免疫细胞和血管相互作用。这些相互作用实质上影响了许多分子的类型和数量,这些分子最终在我们的血流中循环,甚至在肿瘤仍然局限于一个器官而尚未转移的时候。然而,明确识别癌症分子(医学诊断和制药的圣杯)仍然是一个挑战。慕尼黑大学的attoworld研究团队做出了巨大努力,为复杂液体基质中分子的最可靠和最灵敏检测铺平了新的技术途径。在此背景下,BIRD研究团队刚刚在《eLife》上发表了一篇论文,题为“Infrared molecular fingerprinting of blood-based liquid biopsies for the detection of cancer”,他们将极小体积的血样流过比色皿,并通过其发出红外光,并根据溶解在样品中的数十万不同分子的同一性和数量,对来自血液样品的光波模式的复杂变化进行定量。通过使用机器学习算法来提取信息可以确定签名,该签名是个体血液样本的高度特征,因此该签名可以称为“分子指纹”。BIRD团队早期发表在《Nature Communications》上的研究,题为“Stability of person-specific blood-based infrared molecular fingerprints opens up prospects for health monitoring”表明,这种红外分子指纹在重复抽取个体血液时具有高度重现性。现在,通过红外分子指纹来追踪癌症等疾病的问题变得非常明显:必须转移到人群水平。因此,科学家们必须分析近两千名个体的这些指纹,才能提取出平均健康指纹和平均疾病指纹之间的差异。在现实生活中如何工作?与LMU诊所的医生合作下,BIRD团队建立了一个匹配的病例对照临床研究,并对独立诊断为肺癌、前列腺癌、乳腺癌或膀胱癌的患者样本进行了比较红外分子指纹图谱分析。事实上,血液的红外指纹图谱具有惊人的稳健性,能够正确检测癌症状态。令人兴奋的是,红外指纹不仅可用于检测癌症,还可用于区分不同的癌症类型,表明每种癌症都引发了特定的分子改变。这种方法有一天可以进入诊所吗?虽然远非一种患者可以在医疗诊所获益的方法,但已发表的研究证实了一种预期,即在未来,红外指纹图谱可能会成为有用的辅助癌症诊断,甚至用于使用当前癌症检测方法会被忽略的低级癌症的癌症筛查。红外指纹图谱可能很快会发展到另一个水平,特别是当attoworld研究中的超快光源和高精度电场计量学将发挥作用时。探索将会继续,道路十分光明。
  • 测癌新方法:10毫升血提前5年“预告”癌症
    英国与美国研究人员说,经过15年努力,他们终于找到可以预测实体肿瘤的新方法,能提前5年“预告”癌症的出现。   这一研究成果下周将在美国芝加哥举行的美国临床肿瘤学会年会上公布。   “预测”方法   英国诺丁汉大学与Oncimmune公司研究人员研究8000个英国与美国病例,希望找出人体免疫系统对癌症形成时发出的首个分子信号如何反应。他们发现,癌症会让细胞产生少量抗原,从而激活免疫系统,产生大量自身抗体。   通过追踪这一身体变化,研究人员找出不同抗原与不同癌症间关系,并研究出只需10毫升血液就可以“预测”癌症的新方法。   英国《泰晤士报》网站6月1日引述研究负责人,乳腺癌专家约翰罗伯逊的话报道:研究证明,医生只需通过一个简单测试就可以准确辨认由抗原引发的自身抗体以及它所代表的癌症。   他说,这一技术将可以帮助诊断90%的实体肿瘤。   模式转变   罗伯逊说,当前,人们通常在身体出现状况时才去就医,医生需要通过电子设备才能发现癌症病灶,但那往往已为时太晚。比如肺癌,患者出现身体不适就医时,肿瘤甚至已经可能长到网球那么大。类似胰腺癌、食道癌等癌症,待确诊时通常已是晚期。   这一简单的血液测试方法则可以帮助病患更早确诊,提高存活率。   “我们开始明白先前从不知道的癌症发生过程,也弄清楚免疫系统是如何反应的——只需要看看哪一种蛋白质不对劲就行了,”罗伯逊说,“这就好像肿瘤形成前,你的身体就大声疾呼:‘我得癌症啦!’”   罗伯逊说,这一新测试方法为癌症诊断带来“模式转变”。   需要测试   当前,美国的呼吸道专家和家庭医生正在吸烟者身上研究这一测试,预计将于本月底应用于临床。Oncimmune公司首席执行官杰弗里汉密尔顿-费尔利说,英国可能将于明年早些时候在私人诊疗机构使用这一血液检测方法,两个国家的检查费用类似,约为480美元。   英国国家癌症研究所负责人迈克理查兹称赞这一研究成果是“一个非常激动人心的概念”,可能提高英国癌症病人的存活率。不过,他也说,在国家医疗服务系统(NHS)正式接纳这一方法前,还需要进行大规模临床测试。   “既然这一检测方法将很快(在私人诊所)应用,我们就得考虑进行广泛测试,证明它可以正如我们希望的那样挽救生命。”
  • 2015年癌症诊断亮点进展大盘点
    一直以来,癌症的诊断研究领域都是学者们关注的重点,近年来随着研究的深入,许多新型的癌症检测技术不断涌现,比如癌症液体活检技术、microRNA检测工具、成像追踪技术等,本文就盘点了2015年癌症诊断领域的研究亮点。  癌症血液检测新技术  虽然实体肿瘤的检测仍然是癌症诊断中的常规程序,但新一代测序等现代技术,已经使科学家们能够更详细地跟踪肿瘤的组织起源。许多肿瘤脱落的细胞中存在称为外泌体(exosome)的囊泡,也有DNA进入血液和其他体液的痕迹。最近的研究表明,这些碎片可以作为标记物,来监测疾病的进展,甚至有助于研究人员在症状出现之前诊断癌症。  结果发现,肿瘤DNA通常可在血液样本中检测到。例如,6月5日在《JAMA Oncology》发表的一项研究中,研究人员检测了4000多名孕妇的血液样本——为了确定胎儿中的染色体异常而抽取的,确定了3例孕产妇患有癌症:1 例卵巢癌,1例滤泡性淋巴瘤,和1例霍奇金淋巴瘤。在大多数的这些肿瘤中,即使是低等级的肿瘤,也可以通过一个人的血液检测出来。  这样的“液体活检”不仅仅是血液和血浆样品。在其他研究中,研究人员将膀胱癌患者术后复发风险,与尿液中的DNA甲基化水平关联起来,检测粪便样本中的肠癌 DNA,并鉴定了头颈部癌患者唾液中的癌症相关突变。以前,这种分子测试被用来监测晚期疾病和肿瘤转移,现在,随着越来越多的精确工具,即使在疾病的最早期阶段,也可以在血液中发现少量的癌细胞和DNA。  神秘MicroDNAs帮助检测癌症  存在于染色体外部的奇怪环状DNA和错误产生这些DNA的细胞类型并不相同,这些环状DNA或可用于作为检测不同类型癌症的指示器,相关研究发表于国际杂志《Cell Reports》上。  MicroDNAs 就是这种奇怪的环状DNA,存在种系特异性。不同的细胞类型,比如前列腺癌细胞或卵巢癌细胞,都会产生和特殊类型的MicroDNAs,因此这就可以使得 MicroDNAs作为潜在的生物标志物来揭示疾病发生的生物学过程。MicroDNAs足够小以至于其可以编码任何基因,但曾经有研究发现其存在于人类机体的任何细胞类型中,这或许取决于DNA复制过程中发生的错误。MicroDNAs可以从基因组的活性区域产生,同时也可以从基因组中的易感区域产生,从而在RNA转录过程中引发损伤。DNA中的特殊部分—GC碱基对也常常会参与到上述过程中,当在包裹紧密的DNA上进行转录时RNA往往会吸附到DNA 上并形成环状结构,随后其就可以被修复途径所移除,进而产生MicroDNAs。  精准医疗颠覆癌症治疗未来  也许正如科学家们所说,因为癌症对于所有人来说都是公平的,所以这更增加了人们对这一领域探索的决心。在2015夏季达沃斯论坛现场,关于运用精准医疗治疗癌症的讨论成为受人关注的前沿话题。  将精准医疗用于癌症治疗的例子已不鲜见,精准医疗为已故的苹果公司前CEO史蒂芬?乔布斯在确诊胰腺癌后多争取了8年的生存时间,此外,好莱坞女星安吉丽娜 ?朱莉也是通过基因测序,发现罹患乳腺癌风险偏高后切除乳腺以预防疾病的发生。科学的医疗诊断技术正在带领人们改变和提升整体医疗服务水平,其中一个激动人心的亮点就是对于癌症的早期检测。  Pathway genomics推出第一款针对早期癌症检测的活检实验  虽然液体活检研究项目的负责人已经表示,他们正在等待该技术在为确诊患者中癌症检测能力的证明,包括其临床灵敏性,没有较高的误报率等,Pathway相信,它的平台能够有能力满足一定的阈值检测要求。  然而,该公司还没有发布其检测的科学数据,而这部分通常是人们最感兴趣的,并且个人可以通过他们的医生或者Pathway的网站直接获得,在这里,患者的医疗和家庭史也将由与公司相关的医生进行审核并确定。新的检测室基于靶向下一代测序技术,来确定了在9个癌症相关基因中发生的96个体细胞突变:BRAF,CTNNB1,EGFR,FOXL2,GNAS,KRAS,NRAS,PIK3CA和TP53。而该检测的姐妹版本-Cancer Intercept Monitor,其目标并不是早期诊断,而是监视疾病的存在情况,其也是通过检测同样的标记物和基因。  利用DNA图谱诊断癌症的新研究  作为无创产前诊断等相关领域技术的首创者,来自香港中文大学的卢煜明教授最早就曾发现孕妇外周血中存在“漂流”的胎儿DNA,也就是说,假设每毫升母亲样品相当于1000个基因组,则总共含有1900条母亲的21号染色体,100条整倍体胎儿的21号染色体或150条21三体胎儿的21号染色体。如果诊断医生发现DNA样品中存在50条染色体的差异,那么他需要对数十万个分子进行计数,以提高鉴别能力。这一研究成果公布在9月21日的《PNAS》杂志上。  自上个世纪卢教授揭示了这一重要理论基础后,其研究组也在相关研究领域越走越远,他曾指出通过这种方法,整个胎儿基因组或者患者基因组都能测序,并且可以利用一种定量方法来搜索有害突变,近期卢教授研究组就公布了一种新方法,能检测不同组织中血浆DNA的差异(甲基化测序),并由此通过识别血浆DNA,找到基因组变异的组织来源,这种液体活检的方法能减少诊断的创伤性,并用于癌症诊断检测,无创产前诊断,以及移植后的监测。  用钻石来跟踪早期癌症  虽然在大众文化中,这种小碎钻石只是男人和女人都不感兴趣、无人问津的小块压缩碳黑,但是悉尼大学的物理学家们已制定出一种方法,利用钻石来在癌细胞成为生命威胁之前识别它们。他们的发现揭示了这种宝石的纳米级合成版本如何能在无毒性、非侵入性、其磁场能养生的磁共振成像(MRI)中照亮早期癌症。  用定制化学物质来针对癌症并不是新想法,但科学家们很难检测到这些化学物质去了哪里,因为除了活检,没有多少方法能看到一种疗法是否已经被癌症吸收。由大学物理学院David Reilly教授领导的研究者们研究了纳米级钻石如何能帮助发现最早期阶段的癌症。  预测癌症或不是梦!英科学家发现典型变异基因  人无法预测寿命,但也许在不远的将来,我们可以知道自己什么时候会患上癌症。英国桑格研究所所长,基因学家迈克尔?斯特拉顿在《Nature Genetics》杂志上发表报告说,他和同事们研究了1万名癌症患者身上的DNA序列,试图寻找有代表性的基因变异。  人体内每个细胞都含有DNA,DNA会发生变异。有些变异是突发的,比如由大量阳光照射或长期吸烟引起,但有些变异缓慢而稳定,它随着时间推移一点一滴损伤 DNA,最终引发癌症。斯特拉顿和同事发现两个典型变异——正常情况下,人的年龄越大,这两个基因的变异越多。如果一个人的这两个变异的速度比一般人快,说明他患癌症的几率更高。这一发现或许能帮助医生“预测”癌症,也能帮助医疗团队为患者量身定做治疗方案。  华人女学者开发新的癌症诊断治疗技术  最近,乔治亚州立大学的研究人员开发出一种方法,可以更好地追踪肿瘤中的变化,更好地治疗前列腺癌和肺癌,而没有辐射相关的局限性。相关研究结果发表在Nature子刊《Scientific Reports》。  在这项研究中,研究人员开发出一种新的显像剂,他们命名为ProCA1.GRPR,并证明它会导致强烈的肿瘤渗透,并能靶定癌变细胞表面表达的胃泌素释放肽受体,包括前列腺癌、宫颈癌和肺癌。  利用磁共振成像技术(MRI)对肿瘤预测因子的分子成像,可改善我们“临床前和临床治疗过程中各种癌症和药物活性”的理解。然而,使用磁共振成像技术评估特定疾病预测因子、以诊断和监测药物作用的主要障碍之一是,缺乏高度敏感性和特异性、能够显示正常组织和肿瘤之间差异的成像剂。ProCA1.GRPR有极大的临床应用,代表着无需辐射、疾病生物标志物定量成像的重要一步。这一信息对于分期疾病进展和监测治疗效果,是很有价值的。  肝癌无创早期诊断新技术  日前,北京大学与首都医科大学附属北京世纪坛医院合作,研发出一种肝癌无创早期诊断新技术——甲基化CpG短串联扩增与测序。该技术通过对患者血浆游离 DNA中异常高甲基化CpG岛进行全面测序分析,来实现对肝癌的早期诊断,是癌症诊断方法上的一个突破。研究结果发表于《Cell Research》。  CpG 岛异常高甲基化是一种非常有前途的肿瘤标志物,通过检测血液中携带异常高甲基化CpG岛的游离DNA而发现早期癌症,但一直进展缓慢。其瓶颈是缺乏能够同时检测大量CpG岛的高通量技术。该技术可以在一个反应中同时检测到近9000个CpG岛 检测下限可低至1~2个细胞的基因组DNA。通过联合两类血浆 CpG岛标记物,这项技术诊断肝细胞癌的灵敏度为94%。尤为重要的是,该技术成功地对本研究中全部15例AFP呈现假阴性的肝细胞癌患者作出了正确的诊断。
  • 早期筛查技术提升助力癌症防控
    p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   全球每年约880万人死于癌症,每年1400多万新发癌症病例……随着发病率的上升,癌症已成为人类健康的重大威胁。专家表示,早期筛查技术的进步为早发现、早诊断、早治疗提供了技术保障。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   目前,国际上以肿瘤为主要对象,覆盖从早期筛查、辅助诊断、伴随诊断、精准治疗全流程的精准医疗产业在逐步形成。精准医疗也成为中国健康战略布局的重要组成部分。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   中国抗癌协会理事长、中国工程院院士樊代明表示,在世界范围内,每5个肿瘤病人中,就有1个是中国人 癌症病人的诊断和治疗费用,是普通疾病5倍以上。专家指出,我国癌症死亡率高于一些欧美发达国家,一个重要原因就是我国癌症早期筛查不够,早癌发现率低,不能及早控制病情,癌症被发现时大多已处于中晚期。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   针对严峻的防控形式,国家卫生健康委员会副主任曾益新表示,有关部门正在研究实施国家攻克癌症科技攻关计划,提升癌症防控水平和能力,加强国际交流合作,协同攻克癌症。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   当前,新型肿瘤标志物检查技术快速兴起,为提升我国早期筛查水平提供了良好契机。有别于传统的影像学检查、内镜检查等检查手段,新型肿瘤标志物检查通过抽血检测特定肿瘤的一些标志物,可以高效判断肿瘤的出现。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   精准预防已经成为癌症预控的新趋势。专家表示,与传统活检相比,癌症血液检测具有一些优势。用于活检的组织是取自肿瘤的某个部位,能提供的基因信息量有限,相比之下血检结果可提供更全面的肿瘤DNA信息。通过抽血检测特定肿瘤的一些标志物,包括ctDNA(肿瘤细胞循环DNA)、miRNA(小分子RNA)等,可以高效、准确地判断肿瘤的出现。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   “由于肿瘤DNA的变化往往早于肿瘤组织的生长变化,因此血检有助医生更及时调整治疗方案。”新加坡国立大学教授朱兴奋表示,液体活检特别是“基于血清的miRNA”检测技术,目前主要用于胃癌、肺癌和乳腺癌的早期筛查。这表明,世界医学正在由传统医学方式向精准医学转变。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   据介绍,癌症血液检测概念的提出已有相当一段时间,又被称为“液体活检”。在一项迄今最大规模有关癌症的基因组分析研究中,美国研究人员对1.5万名癌症患者的血液样本进行了分析,提出这种技术成本低、易操作,并可避免传统侵入性组织活检所带来的痛苦。 /p p style=" line-height: 1.5em text-align: justify "   卫健委有关负责人表示,未来将促进基因检测、靶向治疗、免疫治疗还有质子、重离子等一些新技术研究与临床转化应用,探索优化适合中国人群科学有效的早诊早治技术方案。 /p p br/ /p
  • 癌症检测新方法:验血可测出癌细胞
    导读:美国研究人员找到检验癌症的新方法,让医生通过探测血液中是否有癌细胞,确定病人的情况。此法能在十亿个健康血细胞中探测到单个“离群”的癌细胞。   找出新方法的波士顿研究组将同药剂公司强生(Johnson & Johnson)合作,推广此新的癌症诊断方法。美国四所大规模的癌症中心将在今年开始试用这个还处于实验阶段的新法。此法广为应用后,将彻底改变乳腺癌、前列腺癌、结肠癌和肺癌等多种癌症的诊断和治疗。   参与研发此项检验方法的马萨诸塞州总医院癌症中心主任哈伯说:“这如同是液态的切片检查(biopsy)”,用此法既可避免疼痛的切片检查,又较定期的成像扫描(imaging scan)检查,更方便医生监控病患的状况。   目前,好些病人是通过针刺切片,确定细胞是否出现癌病变,但此法无法让医疗人员掌握足够的样本,确认肿瘤是何种基因所诱发,生长途径为何。通常,医生是让病人接受药物或放射线治疗,等待两个月后,再作断层电脑扫描(CT scan),看肿瘤是否缩小。可是,有些病人可能等不及医生确定下一个疗法。   哈伯解释道:“若你能迅速地把它找出来,‘确定药物有效’,就能继续使用,‘确定药物无效’,就试别的疗法。”   研究组在报告说,检验人员是使用布满7万8000个细点的微型晶片,进行检验,这些有如实验室玻片(lab slide)的晶片上的细点,就有如牙刷刷毛尖端的细点一般。细点上有能同癌细胞结合的抗体(antibody),当血液流过晶片时,癌细胞就会粘在细点上。   参与晶片设计工作的哈佛大学生物工程师托纳说,此检验方式,能在十亿个以上的细胞当中,找出一个单一的癌细胞。他补充道,研究组之所以能确实此比例,是因为他们把癌细胞混入健康的细胞中,再用晶片去找出来。
  • 纳米组学:基于纳米技术的血液循环癌组的多维采集
    在过去的十年中,开发“简单”的血液测试并为个性化治疗提供设计,且无需侵入性肿瘤活检取样,使癌症筛查、诊断或监测成为可能,一直是癌症研究的核心目标。来自正在进行的生物标志物开发工作的数据表明,提高早期癌症检测分析的灵敏度和特异性需要多个标志物单独使用或作为多种方式的一部分。在血液中多个维度(基因组、表观基因组、转录组、蛋白质组和代谢组)的癌症相关分子改变以及整合所得的多组学数据有可能发现新的生物标志物并进一步阐明潜在的分子途径。在此,我们回顾了多组学液体活检方法的关键进展,并介绍了“纳米组学”标准模式:开发和利用纳米技术工具来富集并对血液循环癌组进行组学分析。  论文:Nano-omics: nanotechnology-based multidimensional harvesting of the blood-circulating cancerome译名:纳米组学:基于纳米技术的血液循环癌组的多维采集  尽管癌症的治疗手段取得了日新月异的成果,但全球人口仍有六分之一的死亡是由癌症导致的。缺乏早期癌症检测工具是造成这种高死亡率的主要原因之一。能够在疾病早期检测血液中肿瘤特征的测试为癌症患者提供了巨大的、尚未开发的潜力,即在肿瘤变得无法治愈之前接受有效治疗。因此,液体活检技术正在迅速发展,不仅可以进行非侵入性肿瘤分析,还可以检测无症状个体的癌症发作。  基于使用组合治疗方式治疗癌症相似的基本原理(例如,手术、放疗和化疗),多种血液循环分析物作为“癌症指纹”的协同作用导致了在早期癌症检测中的范式转变。液体活检样本包含一系列蛋白质、核酸、循环肿瘤细胞(CTC)和细胞外囊泡(EV),它们从多个肿瘤部位进入血液循环,共同反映肿瘤生物学的空间和时间异质性。尽管关于分泌和循环肿瘤材料的动力学仍有待了解,但连续液体活检提供了纵向捕获系统性生物分子变化的可能性,因为它们在肿瘤进展的进化轨迹中动态发展。  检查各种血液成分中的多维分子变化(基因组、表观基因组、蛋白质组和其他)并整合由此产生的多组学数据集,不仅有可能阐明癌症特异性分子机制和潜在的治疗靶点,而且还可以发现新的用于早期癌症检测的生物标志物组合(图1)。迄今为止,由于液体活检分析物的浓度极低,尤其是在非转移性疾病患者中,对癌症组的综合分析范围上收到了限制,。事实上,基于血液的多组学生物标志物发现的主要瓶颈之一是单独富集和提取不同类型的液体活检分析物所需的大样本量(通常10-15 ml)。此外,多种分析物提取方案影响了所得组学数据集的分析重现性和可比性。  在此,我们评估了过去十年在早期癌症检测的多组学方法方面取得的进展。我们还介绍了“纳米组学”的概念,这是一种使用纳米技术来解决当前与血液循环癌组的富集和分析相关的技术限制的新兴范式。具体来说,纳米组学利用生物流体培养的纳米材料作为清除平台,在组学分析之前富集和分离癌症衍生的分析物,最终目标是识别用于早期癌症检测的新型多组学生物标志物组。  图1 多组学液体活检的转化潜力可以通过基于血液的液体活检捕获的肿瘤特异性信息的多个生物分子层的示意图。血液中存在的复杂生物分子特征突出了开发能够从单个血液样本中检测肿瘤特异性多组学特征的方法的机会。确定的多组学特征在癌症生物标志物和药物开发中具有潜在应用。  1.多组学生物标志物  目前,大多数液体活检测试基于蛋白质或游离DNA (cfDNA)分析物,临床上用于检测预后和预测性生物标志物主要是帮助选择最佳治疗策略。例如,血清癌抗原15-3常用于监测晚期乳腺癌患者的治疗反应,血浆cfDNA的EGFR突变检测可用于预测非小细胞肺癌患者对EGFR酪氨酸激酶抑制剂的反应性。随着此类检测在临床上的普及,正在进行的生物标志物发现工作正逐渐朝着开发用于癌症筛查和早期检测的多分析物检测方向发展。尽管评估单一蛋白质(例如,用于前列腺癌筛查的前列腺特异性抗原)或多种蛋白质(例如在已知盆腔肿块的女性的术前检查中用于卵巢癌检测的OVA1组)的分析已经成功应用于临床,(表观)基因组学方法目前仍在早期癌症检测领域占据主导地位。  循环肿瘤DNA (ctDNA)由封闭在CTC内或由于肿瘤细胞凋亡或坏死而释放到血流中,正在成为早期癌症检测的最有希望的生物标志物之一。尽管ctDNA仅占总cfDNA的一小部分,但下一代测序(NGS)方法能够放大ctDNA信号,因此优于基于质谱(MS)的蛋白质生物标志物发现方法。目前,超过30项正在进行的大型队列临床试验正在评估血液中基于ctDNA的生物标志物。单基因分析已逐渐演变为多基因NGS分析,最近又演变为多模式液体活检方法。不同类别的生物标志物分子的整合不仅有可能提高癌症检测的灵敏度和特异性,还可以将肿瘤定位在特定的解剖部位。  作为多癌症早期检测液体活检发展的领军技术,两种不同的多重生物标志物特征平台目前正在前瞻性临床研究中进行测试:CancerSEEK和GRAIL测试。 CancerSEEK测试使用蛋白质基因组生物标志物组,并在一项回顾性研究中进行了初步临床评估后,首次在通过基于选择性突变的血液采集和测试(DETECT-A)早期检测癌症研究中对没有癌症病史的患者进行了前瞻性评估。1005名临床检测到8种不同类型的非转移性癌症患者。最初的概念验证回顾性研究评估了一个包含16个基因和8种蛋白质的多分析物组,并证明了70%的中位测试灵敏度(在8种不同癌症类型之间以及疾病阶段之间存在相当大的差异)和超过99%的特异性。此外,监督机器学习算法的应用正确识别了63%的CancerSEEK测试呈阳性的患者的起源器官。随后的DETECT-A研究是第一个评估多分析物(16种基因和9种蛋白质)和多癌症血液检测的前瞻性和介入性试验,涉及10006名无已知癌症的女性(年龄65-75岁)报名时。研究期间共进行了96例癌症诊断,其中26例仅使用CancerSEEK血液检测,24例通过标准护理筛查检测,其余46例根据症状或其他方式检测。据报道,单独使用CancerSEEK测试对所有癌症类型的敏感性为27.1%,与标准护理测试结合使用时为52.1%。然而,应该注意的是,CancerSEEK测试依赖于诊断性PET-CT扫描来确认所有阳性病例并将癌症定位到特定的解剖部位。尽管如此,该试验表明,多分析物血液检测与PET-CT和标准癌症筛查方案相结合,不仅可以有效地纳入常规临床护理,还可以促进旨在治愈的手术。最新版本CancerSEEK的验证目前正在一项前瞻性观察研究中进行,该研究对1000名已知或疑似癌症患者和2000名未患癌症的人进行,命名为ASCEND(Detecting Cancers Earlier Through Elective Plasma-based CancerSEEK Testing–Ascertaining Serial Cancer Patients to Enable New Diagnostic)。  GRAIL测试使用基于血浆cfDNA中DNA甲基化模式的替代检测方法,该模式通过对超过100000个信息甲基化区域进行亚硫酸氢盐测序确定。该平台目前正在一项雄心勃勃的临床计划中进行多癌症筛查测试,其中包括五项前瞻性试验:循环无细胞基因组图谱(CCGA)研究(NCT02889978)、STRIVE (NCT03085888)、SUMMIT(NCT03934866)、PATHFINDER(NCT04241796)和PATHFINDER2 (NCT05155605)。基础CCGA研究表明,这种靶向DNA甲基化检测可以检测50多种癌症类型,同时还能以93%的准确度预测癌症信号起源的组织。在所有疾病阶段都检测到癌症(I-III期敏感性:43.9% I-IV期敏感性:54.9%),特异性超过99%。通过与英国国家卫生服务局的合作,最新版的GRAIL测试(Galleri)的临床和经济性能将在一项包括140000名50-77岁参与者的试点筛选研究中进行前瞻性评估。值得注意的是,CancerSEEK和GRAIL测试都被授予FDA突破性设备状态,突出了多分析物测试在早期检测多种癌症类型方面的巨大潜力。  除了无细胞基因组和蛋白质组癌症生物标志物之外,研究人员还尝试从血液中纯化和表征CTC和肿瘤衍生的EV用于实时监测治疗反应。CELLSEARCH系统是第一个获得FDA批准的平台,旨在捕获、纯化和枚举上皮来源的CTC,以预测转移性乳腺癌、结直肠癌或前列腺癌患者的预后。目前,计数极少的CTC(转移性疾病患者每毫升血液中通常为1-10个)是基于上皮标志物的表达,例如上皮细胞粘附分子(EpCAM)和细胞角蛋白8、18或19,并依赖于无法维持CTC活力的基于抗体的细胞捕获和染色方法。目前,CTC的临床效用仅基于计数,并且仅限于预测临床结果而不是实现癌症检测。然而,大量的CTC富集技术正在开发中,以实现异质CTC种群的顺序采样和分子谱分析。从散装细胞策略到对可行和完整的患者衍生CTC进行单细胞分析的转变推动了具有集成下游分子分析功能的微流体技术的发展,包括ClearCell FX1系统。  肿瘤分泌的EV不仅与肿瘤生长和转移有关,而且还可能稳定地封存癌症相关蛋白质、核酸和脂质的宝库。与CTCs相比,EVs在生物体液中的含量更高,尽管从生物体液的背景分子成分中重复分离和富集EVs仍然是众所周知的困难。 DNA条形码标记、3D纳米图案微流控芯片和无标记纯化平台(例如,通过超快分离系统(EXODUS)检测外泌体)只是目前正在开发的克服与传统超速离心相关在纯化效率、产量、速度和稳定性方面限制的基于抗体的EV纯化方案的几个例子。将生物分子或生物物理富集与在单个微流控平台(例如,外泌体模板等离子体技术TPEX)内对EV封存的生物标志物(例如蛋白质和microRNA)的多重检测相结合,在分离EV方面显示出来自非囊泡生物流体成分巨大的前景。  还尝试使用基于免疫亲和的微流体接口从单个样品中对CTC和EV进行双重隔离和分析。例如,双重用途的OncoBean (DUO)微流体装置已被证明能够从黑色素瘤患者的血液样本中同时分离CTC和EV,并使用多重实时定量逆转录 PCR (RT-qPCR) 测试对这些分析物进行分子分析,检测一组96个黑色素瘤相关基因的表达模式。使用单个设备或平台富集多种癌症分析物被认为是多组学液体活检领域的下一个前沿。  2.数据分析与整合  尽管组学数据集的可用性越来越高,但由于需要对多组学数据集进行计算操作和解释,所以将生物标志物发现转化为临床试验仍然具有挑战性。大规模的国际研究网络开始意识到在癌组整合层上捕获数据的巨大潜力。癌症基因组图谱 (TCGA)是2005年发起的泛癌基因组学联盟,现已扩展到多组学,包括超过2.5 PB的基因组、表观基因组、转录组和蛋白质组数据。美国国家癌症研究所的临床蛋白质组肿瘤分析联盟(CPTAC)是多机构倡议的另一个例子,旨在利用蛋白质组数据集的互补性,为不同癌症类型提供新的分子见解。  从单个患者样本中生成的多组学数据集的集成为发现血液中疾病特异性分子特征提供了巨大的潜力。然而,多组学数据分析比“单组学”分析更具挑战性,以下六个关键问题仍有待解决:(1)命名差异(例如,以基因为中心的与以蛋白质为中心的)和标识符弃用可能会无意中合并不同的分子种类 (2)每种数据模式都受制于其自身特定的噪声和分布特征,这需要在分析工作流程中使用大量相互依赖的软件工具 (3)开发和执行多组学工作流程需要广泛的领域知识 (4)工作流程复杂,难以优化,容易出错 (5)结果可能高度依赖于分析工作流程的设计 (6)复制和比较结果可能会因工作流程的细微变化而变得复杂。  目前已经开发了许多工作流程解决方案以实现多组学数据的关联,例如 GalaxyP和WINGS。但目前对于从此类数据集中选择关键生物标志物尚无共识。用于多组学数据分析和整合的可用工具和方法已在其他地方进行了彻底审查。  3.癌组的纳米富集  MS和NGS的技术进步极大地推进了血液中蛋白质组学特征的分析,但只有少数基于血液的癌症生物标志物测定已获得FDA批准。从血液中提取和纯化癌症相关分析物仍然是限制液体活检进入常规临床实践的主要瓶颈。  对新型早期检测生物标志物的探索引起了基于纳米技术平台的开发,这些平台旨在丰富血液癌组的不同成分(包括蛋白质、ctDNA、CTC和EV)。这些“纳米富集”策略中的大多数依赖于纳米粒子的高表面体积比以及它们的表面工程和功能化能力。所有这些利用纳米级技术或材料特性的策略都包含在纳米组学范式中。在这里,我们讨论了当前阻碍液体活检临床转化的技术挑战,并重点介绍了已用于克服这些挑战的纳米组学平台示例(表1)。  靶向纳米组学基于纳米颗粒表面的功能化,靶向部分作为特定癌症相关分析物的识别元素。相比之下,“非靶向纳米组学”方法依赖于癌症相关分析物在与生物流体孵育后非特异性吸附到纳米颗粒表面(图2)。已经开发了许多靶向纳米组学方法,主要用于富集EV和CTC(图2和3),而癌症分析物在生物流体孵育的纳米粒子表面的自发吸附仅在过去5年有使用,主要用于蛋白质和cfDNA的富集和分析(表1)。我们强调,尽管在免疫测定和生物传感器中加入基于纳米颗粒的探针经过广泛研究,但其不属于纳米组学方法的范围。这种生物传感器的输出信号是基于纳米颗粒-分析物复合物独特的光学和电化学特性,而不是基于纳米颗粒富集分析物的下游组学分析。  图2 纳米组学范式概述“纳米组学”方法的示意图,其中纳米材料被用作清除平台,以从生物体液中捕获、富集和分离癌症相关分析物以进行下游组学分析。“靶向纳米组学”需要使用靶向部分对纳米材料表面进行功能化捕获特定的癌症分析物,而“非靶向纳米组学”依赖于癌症分析物非特异性、自发吸附到纳米颗粒表面(称为生物分子电晕形成)。基于纳米材料的采集平台可以同时从单个外周血样本(以及可能的其他生物体液)中丰富癌症特异性基因组、转录组、蛋白质组和脂质组特征。纳米组学方法旨在应用生物-纳米界面获得的知识,以实现复杂生物流体的多组学分析,最终目标是推出用于早期癌症检测的新型多分析物生物标志物。cfDNA,循环游离DNA CTC,循环肿瘤细胞 EV,细胞外囊泡。  表1 使用纳米组学方法分析液体活检分析物的示例研究  ASGPR1,去唾液酸糖蛋白受体1 cfDNA,循环游离DNA CTC,循环肿瘤细胞 ddPCR,微滴数字PCR ELISA,酶联免疫吸附试验 EpCAM,上皮细胞粘附分子 EV,细胞外囊泡 ICC,免疫细胞化学 IHC,免疫组化 LC-MS/MS,液相色谱和串联质谱 nano-HB,纳米人字形结构 NP-HBCTC-chip,纳米颗粒人字形循环肿瘤细胞芯片 NSCLC,非小细胞肺癌 PEDOT,聚(3,4-乙撑二氧噻吩) PEG,聚乙二醇 PEI,聚乙烯亚胺 PIPAAm,聚N-异丙基丙烯酰胺 PLGA,聚乳酸共乙醇酸 PL,磷脂 qPCR,定量PCR RT-ddPCR,逆转录微滴数字PCR RT-qPCR,实时定量逆转录PCR SWATH-MS,连续窗口全理论碎片采集质谱 TROP2,肿瘤相关钙信号传感器2。  3.1 蛋白和ctDNA采集  在血液循环的生物分子中,蛋白质是细胞过程的生物学终点。因此,蛋白质在历史上作为最受关注的分子生物标志物。然而,直接从血液中发现新的蛋白质生物标志物由于高丰度蛋白(例如,白蛋白约占总蛋白质含量的50%)的压倒性掩蔽效应而变得错综复杂。尽管基于无标记MS的蛋白质组学取得了相当大的进步,但这种信噪比问题极大地阻碍了血液中疾病特异性蛋白质特征的识别。血浆免疫亲和消耗柱被广泛用于克服白蛋白掩蔽的问题,但会导致低分子量(LMW)蛋白质组(例如,60 kDa的蛋白质)以及高丰度载体蛋白的大量损失。  2003年首次提出使用富集纳米粒子来增强血液中LMW癌症蛋白质组的蛋白质组学分析,但这一概念仅在过去十年中才引起纳米科学界的兴趣(表1)。由 Liotta、Petricoin及其团队开发的Nanotrap技术使用核壳亲和诱饵水凝胶纳米粒子作为蛋白质收集器。与上述免疫亲和柱类似,Nanotrap技术能够将高丰度的高分子量(HMW)蛋白与LMW蛋白分离。具体来说,纳米颗粒的多孔外壳阻止HMW但不阻止LMW蛋白的进入,而内核包含共价连接的化学亲和诱饵,可捕获LMW蛋白以进行收获和后续分析。值得注意的是,虽然初步可行性研究证明了Nanotrap颗粒作为蛋白质生物标志物发现平台的潜在用途,但该技术主要用于捕获和富集已知的生物标志物蛋白质。  蛋白质在与生物体液一起孵育后自发且非靶向吸附到纳米颗粒表面,称为“蛋白冠”(框1),也已被用于蛋白质生物标志物的发现。在过去的十年中,我们了解到复杂的蛋白质电晕会在所有纳米级材料的表面上以不同程度迅速形成,这取决于它们的物理化学性质和表面特性。事实上,纳米粒子对血液蛋白的结合亲和力已被证明是由许多不同的因素决定的,包括它们的大小、表面电荷和功能化以及纳米粒子-生物流体的孵育条件(框1)。  对低丰度蛋白质的纳米颗粒电晕富集和分析进行体内研究,首先需要通过将脂质纳米颗粒静脉注射到荷瘤小鼠和卵巢癌患者体内。随后通过尺寸排阻色谱法从血液中回收电晕包被的纳米颗粒并从高丰度背景分子(没有诊断价值)中纯化纳米颗粒结合的蛋白,从而能够对血浆蛋白质组的LMW部分进行高分辨率分析。这项最初的范式转变工作引发了人们对体外形成的蛋白质电晕指纹作为一种新工具的临床开发的兴趣,该工具用于对从癌症患者队列中获得的血浆样本进行蛋白质组学分析。通过无标记蛋白质组学技术对“健康”和“患病”纳米颗粒电晕样本进行全面比较,可以识别多种以前未被识别的候选生物标志物蛋白(表1)。  在这些原理的基础上,Proteograph平台已被开发用于深度分析等离子体蛋白质组,该平台使用具有不同表面特性的有不同的电晕轮廓的磁性纳米粒子组合。由于2D和3D纳米材料是过量的,因此需要做更多的工作来研究各种类型的纳米颗粒的组合是否能在MS分析中显著“扩大”血液蛋白质组的覆盖范围。还存在从血浆样品中纯化和回收电晕涂层纳米颗粒、纳米颗粒制剂的合成和稳定性以及所需的样品量是可能阻碍此类生物流体预处理方案开发的一些亟需解决的技术挑战。  最近,纳米颗粒蛋白冠的形成在概念上已经转变为由蛋白质、脂质、多糖和核酸组成的多层分子自组装,称为“生物分子冠”(框1)。例如,我们展示了cfDNA与基于脂质的纳米颗粒在与人类血浆样本孵育时的相互作用。这一额外组学维度的发现以及在患有晚期卵巢癌的女性(与年龄匹配的未患癌症的女性相比)样本中发现的显著更高丰度的纳米粒子冠状cfDNA为进一步研究卵巢癌铺平了道路。有趣的是,对相同纳米颗粒电晕样本的蛋白质组学分析揭示了组蛋白中的癌症特异性升高,表明核小体介导的纳米颗粒cfDNA相互作用。虽然 microRNA(在蛋白质复合物中或封存在EV中)的纳米颗粒表面吸附仍有待研究,但这些发现突出了开发能够同时富集和纯化血浆蛋白和无细胞游离核酸的纳米蛋白质组收获平台技术的机会。  使用纳米粒子从血液中纯化cfDNA的替代方法只有少数正在探索中,包括阳离子磁性纳米线系统的开发。在一项原理验证研究中,这种纳米纯化方法在收集cfDNA以通过液滴数字PCR检测EGFR突变方面优于金标准QIAamp循环核酸试剂盒。此外,从非小细胞肺癌患者的血液中共同分离CTC和cfDNA证明使用单个纳米颗粒平台有富集多种分析物的潜力。其他证明金纳米粒子与甲基化DNA相互作用的研究也为利用生物纳米界面检测cfDNA中癌症特异性甲基化模式奠定了基础。  3.2 CTC和EV分离  将CTC和EV从癌症患者的血液中高效提取和纯化是液体活检分析物进行临床转化的关键,这给纳米技术人员带来了工程创新挑战。基于金标准CTC免疫捕获的方法无法收获功能上可行的CTC的异质群体。因此,目前CTC的临床应用只是基于它们在大量造血细胞中的检测和计数,并且仅在高负担、转移性疾病患者中进行。尽管血液中的EV数量更多,但它们的小尺寸和低密度带来了一系列独特的技术挑战。传统的台式EV纯化技术(如超速离心、聚合物诱导沉淀等)主要依赖于它们的物理特性,需要几个小时并无法区分癌症衍生的EV和非恶性细胞释放的EV。  已经进行了许多利用CTC和某些EV子集的癌症特异性的尝试,以使用纳米组学方法增强血液CTC和EV及其基因组、转录组和蛋白质组的捕获和分离。这些收获策略中的大多数需要用针对众所周知的CTC和EV表面抗原(如 EpCAM、HER2、CD9、CD81和CD63)的抗体涂覆纳米颗粒表面。已经开发了广泛的纳米技术来捕获血液CTC和EV(表1和图3),包括磁性、金、硅、二氧化钛(TiO2)和碳纳米材料平台,具有不同程度的设计复杂性和成功率。为了解决与CTC固有异质性相关的问题并提高捕获效率,还使用了不同抗体的混合物对相同的纳米颗粒平台进行功能化。例如,用抗体混合物标记的磁性纳米线已被证明能以100%的效率(29名患者中的29名)从250 µl血液样本中有效分离早期非转移性乳腺癌衍生的CTC。  抗体靶向纳米颗粒也已集成到微流体装置中,与标准的CTC或EV分离方法相比,该装置需要更少的样品量并具有更高的检测灵敏度,并且可以设计成多步功能(例如,分析物分离、鉴定和检测)。这种基于纳米颗粒的平台的例子包括Poudineh等人设计的基于磁性排序流式细胞仪的微流控芯片,以根据其表面蛋白表达表型分析CTC,以及Zhang等人开发的具有自组装3D人字形纳米图案的Nano-HB微流控芯片,用于检测卵巢癌患者血浆中低水平的肿瘤相关外泌体。结合纳米颗粒分离CTC或EV以及下游细胞内或囊泡组学分析的微流控芯片也在开发中,并逐渐演变为综合多物种分析平台。  纳米材料提供的多模态工程能力使其能够从复杂的生物流体中同时捕获和可视化癌症分析物,以及对捕获的分析物进行刺激响应分离和取样以进行进一步分析。多功能纳米颗粒平台的一个例子是由Zhou等人开发的发光聚乙二醇功能化免疫磁性纳米球,用于对从EpCAM+上皮癌患者的外周血样本中分离的CTC进行高分辨率可视化。量子点沉积在这些磁响应Fe3O4纳米颗粒上,除了与血液进行磁分离外,还可以实时监测CTC的回收过程。最后,使用含二硫键的接头将抗EpCAM抗体连接到这些纳米颗粒构建体的表面,使谷胱甘肽介导释放活化的CTC。  除了这些上皮标记依赖技术之外,还有研究利用CTC对裸碳基纳米颗粒表面的高亲和力的不依赖标记的方法,并有望捕获更广泛的CTC亚型,从而能够表征其独特的转移潜力。例如,在概念验证研究中,Loeian等人开发了一种碳纳米管CTC芯片,能够从4毫升或8.5毫升血液样本中根据细胞角蛋白8或 18、EGFR和HER2成功捕获具有各种表型的异质CTC,血液样本来自7名I-IV期乳腺癌患者获得的每毫升血液中0.5-28个CTC。从污染的白细胞中纯化并将粘附的CTC从纳米管
  • 基因测序如何推动癌症研究进展
    一项新技术或产品的问世,在给人们带来欣喜的同时,也必然会引起一定的担忧,当然基因测序技术便是其中之一。近年来,基因测序技术被看作自疫苗问世以来进行疾病预防及诊断治疗最为重要的科学技术突破,该技术不仅可以大大降低遗传相关的疾病发生率,减少婴儿出生缺陷,还能够实现对疾病预测、预防、预警及个体化诊疗 但目前,国内的基因测序市场却并不让人满意,甚至乱得已无章可循。  基因测序是一种新型的基因检测技术,能够从血液或唾液中分析测定基因全序列,预测罹患多种疾病的可能性,个体的行为特征及行为合理,如癌症或白血病等疾病。自上世纪90年代初开始,科学家们就开始涉足“人类基因组计划” 传统的测序方式是利用光学测序技术,用不同颜色的荧光标记四种不同的基因,然后用激光光源去捕捉荧光信号从而获得待测基因的序列信息。虽然这种方法检测可靠,但是价格不菲,一台仪器的价格大约在50万到75万美元,而检测一次的费用也高达5千到1万美元。  而利用新型的基因测序技术可以使研究人员在短短2小时内获取基因信息,相比传统的光学测序技术而言得到结果的速度提高了很多 同时检测一次的费用也降到了最低1千美元。  有研究表明,人体内总共约有3万多个基因,人类的疾病大多与基因相关,基因异常、基因受损都会引起对应的蛋白质或酶的功能变化,从而引起疾病。基因检测就是通过血液以及其他体液或细胞中的DNA或RNA进行检测的技术,从而使人们能了解自己的基因信息,预知身体患疾病的风险,通过改善生活环境和生活习惯,避免或延缓疾病的发生。而基因测序是基因检测的方法之一。  相关统计数据显示:目前约有2500多种疾病已经有了对应的基因检测方法,并在美国临床合法应用,甚至基因检测已成为美国疾病预防的常规手段之一。在我国,基因测序被人们广为熟知,应该归功于无创产前筛查高通量测序这一项目,即通过化验孕妇的血液,结合其他临床信息,来综合判断胎儿患有唐氏症的危险程度。  本文中盘点了基因测序与癌症的关联性研究。  【1】澳发明新基因测序技术“捕获测序”有助快速诊断血癌  澳大利亚科学家发明了一种新的基因测序技术,其精度大大高于现有方法。它就像一台倍数更高的显微镜,可用于对基因组进行精细研究,并帮助快速诊断血癌(即白血病)。  这项技术被称为“捕获测序”,由新南威尔士大学和加文医学研究所的科研人员开发,发表在新一期英国《自然方法学》杂志上。  新南威尔士大学日前发布的公告称,该技术可以精确测量样本中多个特定基因的活跃程度,即使活跃程度非常低也能检测出来。这种敏感性使它在生物医学研究方面很有应用前景。  人体基因组中除了约2万个负责制造蛋白质的基因,还有大量不制造蛋白质的“非编码基因”,它们在人体发育、大脑功能等许多方面起到重要的调控作用。但很多这类基因的活跃程度很低,往往只在少数细胞里发挥作用,很难对其进行详细研究。  “捕获测序”技术能以更高精度分析基因组,类似于用像素更高的数码相机去拍照片,可以更好地呈现当前测序技术难以探查到的细节,帮助深入了解非编码基因。  【2】肿瘤愈后监控:一个可能被忽略的基因测序刚需市场  2015年被业内称为基因测序临床应用的元年。  4月8日,浙江迪安诊断技术股份有限公司(下称“迪安诊断”)发布公告称,其全资子公司杭州迪安医学检验中心有限公司取得了第一批“肿瘤诊断与治疗项目高通量基因测序技术临床应用试点”资格。  “公司将积极研究肿瘤筛查与靶向药物伴随诊断技术等,为肿瘤病人设计个性化治疗方案。”迪安诊断在公告中写道。迪安诊断是一家为各级医疗机构提供医学诊断服务的医学的公司。  与迪安诊断一同获得临床应用试点的基因公司还包括华大基因、达安基因和博奥生物,华大基因是中国规模最大的基因公司,达安基因是上市公司中唯一以基因为主业的公司,博奥生物获得了基因产业的全部试点牌照和产品证书。此外,北京、上海、天津、湖南、广东、浙江等省市的多家医疗机构和第三方检验室入选临床试点。  博奥医学检验所总裁张治位称,“2015年是中国高通量基因测序临床应用真正的元年,对产业发展和行业监管可能具有历史性意义,影响巨大。”  “发放临床试点牌照意味着商业化步伐的临近,”北京知因科技有限公司董事长陆凤林表示:“按照中国生物制药的监管惯例,试点牌照之后即是产品证书,肿瘤基因测序或将成为继无创产前检测(NIPT)之后的又一个基因测序商业化项目。”  【3】贝瑞和康:用基因测序技术开启液体活检新纪元  二代测序技术的迅猛发展给临床医学不断带来革命式的发展,最为人们所熟知的无创DNA产前检测让临床医生用前所未有的方式实现了胎儿遗传病的精准检测。而在刚刚结束的CSCO学术年会上,将无创DNA产前检测引入中国的第一人--贝瑞和康周代星博士,又一次给临床医学带来惊喜,这次是全新的肿瘤分子诊断技术--液体活检。  作为高通量测序技术临床转化的先驱,贝瑞和康在CSCO的首次亮相引发众多专家的高度关注,而“ctDNA(循环肿瘤DNA)检测”这个名词则成为肿瘤分子检测领域的热议话题。昂科益肿瘤分子诊断是贝瑞和康推出的基于高通量测序平台,以cSMART技术和目标区域捕获测序技术为核心的肿瘤基因检测项目,包括靶向用药检测、化疗用药检测、疗效监测、肿瘤遗传易感基因检测和个体化医疗全方位检测等多项检测服务,其中拥有独立知识产权的cSMART技术为临床开创了真正意义上的“液体活检”,为临床肿瘤分子诊断提供了一条全新的思路。  cSMART--环化单分子扩增与重测序技术,是贝瑞和康独立研发、拥有国际知识产权的核心技术之一。cSMART技术通过对肿瘤患者外周血中游离DNA片段进行标记、环化、反向PCR扩增和高通量测序,以独特的方式进行计数,能够实现对血浆中ctDNA的绝对定量检测,灵敏度达1/10000,可以满足片段化、低含量、低比例ctDNA检测的要求,在扩增过程中通过使用多组引物进行多重反向PCR扩增,又可同时检测多基因、多位点突变。以cSMART技术为核心的昂科益肿瘤分子检测,可以实现无创式肿瘤分子诊断,克服传统方法中存在的取样困难、无法进行动态实时检测及肿瘤异质性问题等弊端。  【4】基因测序的发展趋势与商业模式——探讨精准医疗  随着人类基因组测序技术的飞速提升、生物医学分析技术的快速发展和大数据分析工具的日益完善,我们正进入全新的医疗健康时代——精准医疗。  精准医疗是一种基于“个人”的定制医疗模式,其以个体的组学信息和遗传信息为基础,以环境、生活方式、既往病史及诊疗方式等为跟踪对象,搜集全方位、可量化、有前瞻性和时效性的个体数据,通过数据的综合分析、挖掘形成有价值的医学信息,最终设计出针对个体的最优解决方案。基因测序为个体提供连续基因大数据,是精准医疗的基础和重要实现途径,制药、器械、IT 等行业巨头纷纷布局该领域。  基因测序技术凭借灵敏度高、精度和通量高、价格低廉等优势,成为基因检测技术中获取人体基因组数据的主流技术,通过将基因组数据与无线生物传感器获取的生命体征信息(如血压、心跳、脑电波、体温等),成像设备中的个体信息(如 CT、MRI、超声等)以及传统医学数据相结合,精准医疗为个体提供全新的定制医疗。  【5】肿瘤基因测序帮住针对性治疗癌症  “让我们测序你的肿瘤,或许我们能将其同击败这种恶性疾病的药物匹配。”不过,现实是基因组分析仍然仅为癌症病人提供了一小部分帮助。“我们多半时候不知道如何处理这些信息。”美国纽约斯隆凯特林癌症中心(MSKCC)研究人员Charles Sawyers表示。  如今,美国和欧洲的一些大型医学科学研究中心正期望通过汇集关于患者肿瘤基因组及其临床结果的数据改变这一切。近日,美国癌症研究协会(AACR)在一次于波士顿举办的会议上宣布了此项计划。它的名字叫GENIE,是一个很绕口的首字母缩略词,分别代表着基因组、证据、肿瘤形成、信息和交流。  Sawyers表示,GENIE源自和其他癌症中心同行的谈话。他们正在以“令人难以置信”的速度积累肿瘤基因数据。截至目前,已有7家研究中心加入进来,包括MSKCC、波士顿达纳—法伯癌症研究所、巴尔的摩约翰斯霍普金斯大学以及加拿大和欧洲的3家机构。AACR已提供200万美元,用于在为期两年的试点阶段协调和储存数据。  这些中心一般向癌症已经扩散的晚期癌症病人提供测序。通常,它们不会测序全部的肿瘤基因组。相反,测序的是一系列已知癌症基因,比如经常在黑色素瘤中出现变异的BRAF,以及驱动很多肺部肿瘤生长的EGFR。随后,测序报告通常交给一个决定其是否指向某种特定疗法的专家委员会。不过,尽管BRAF和 EGFR突变能被药物靶向,但肿瘤通常仅含有在癌症中所起作用尚未被充分了解的罕见突变。  【6】肿瘤基因测序可能误导癌症治疗  近日,来自约翰霍普金斯大学的科学家们研究发现,肿瘤基因组测序所获得的遗传变化线索,如果不先与癌旁组织的遗传信息进行比较,可能会误导近一半癌症患者的治疗。  约翰霍普金斯大学Kimmel癌症中心的研究人员称,他们分析了超过800名癌症患者的测序数据——由Personal Genome Diagnostics公司产生,表明如果没有这种比较,在某些情况下试图个性化癌症治疗可能是不合适的,患者可能会得到错误的靶向治疗。相关研究结果发表在国际杂志Science Translational Medicine上。  约翰霍普金斯大学医学院癌症生物学项目副主任、肿瘤学和病理学教授Victor Velculescu博士说:“越来越多的医院和企业都开始对患者肿瘤进行测序,试图制定个性化疗法。然而,许多机构并没有测定每名患者的正常组织,以过滤掉非癌症相关的变化,并真正了解肿瘤中发生的是什么。”  Velculescu解释说,个性化的治疗越来越多地靶定驱动一个人肿瘤的独特遗传变化,这取决于肿瘤基因的准确评估,但并不是所有的癌症基因改变与肿瘤直接相关。他解释说,一些基因改变是所谓的生殖细胞变化,它们是从正常组织中遗传的基因变化,在人与人之间有所不同。  【7】Lancet Oncology:个性化抗癌药疗效与传统治疗无差异,但专家仍看好  随着基因组测序成本的下降,肿瘤学家开始研发以病人基因为靶标的昂贵新药。然而近日发表在《 Lancet Oncology》的研究表明,个性化抗癌药物的疗效与比传统治疗相比,并无多大差异。  芝加哥大学肿瘤学家Daniel Catenacci认为对个性化抗癌药物疗效的验证很重要,因为目前越来越多的肿瘤学家专注这领域。本研究第一作者,巴黎居里研究所肿瘤学家Christophe Le Tourneau表示,在现实生活中,未经过临床验证的试验很常见。同时他对此现象表示理解,因为病人想要存活而医生也想提供帮助。然而,给肿瘤基因突变患者以未获批的个性化药物治疗可使研究进入更好的临床阶段。  如今越来越多的个性化药物获批准用于治疗特定的癌症,但肿瘤学家希望这些药物对其他类型癌症也起作用。然而,超过30%的癌症药物未经过临床试验验证。  为了验证这些个性化药物的疗效,法国八个医院的研究人员分析患者肿瘤遗传或分子的异常状态。研究人员随机选出195名患者,其中部分患者接受针对性治疗,部分接受传统的化疗。调查结果发现,两种疗效没有显著差异。  休斯顿德克萨斯大学MD安德癌症研究中心的肿瘤学家Apostolia Tsimberidou表示,该研究证明了个性化医疗试验随机性的可行性。但在她看来,这次试验的设计比较糟糕,因为晚期疾病患者可能从个性化医疗中受益。同时她还表示,该试验没有选择最好的药物作为评估对象,并依赖于一个简单的方法来与癌症突变匹配。  【8】基因测序,揭示为何只有一部分乳腺癌复发  虽然大多数乳腺癌可治愈,但有20%左右的病例会复发。日前,剑桥大学研究人员通过乳腺癌组织的基因检测,揭示了乳腺癌复发的遗传差异性。研究结果显示乳腺癌复发病例有不同的基因图谱,并建议研制靶向乳腺癌复发驱动基因的药物。  该研究由英国剑桥大学Wellcome Trust Sanger 研究所临床肿瘤学家Lucy Yates博士引领,Yates博士说:“我们的研究揭示了复发性肿瘤与非复发性肿瘤的驱动差异,该差异可能与乳腺癌复发有关。”  本研究给存在乳腺癌复发风险的患者带来新希望。此外,根据新发现的乳腺癌复发驱动基因研制靶向药物,被诊断为高风险复发的患者可采用此类药物来预防疾病复发。该研究结果将在2015年的欧洲癌症大会(ECC)公布,但具体数据已在ECC新闻发布会上公布。  该研究比较了836个患者乳腺组织的基因组成,其中161名患者被确诊复发或转移。研究人员表示无论从复发乳腺癌样本数量角度还是从基因测序的广度,该研究是目前最大且最全面的研究,其关注与乳腺癌有关的365个基因。  【9】Cancer cell:揭示肿瘤诊断新方法,基于血小板的RNA测序  近日,来自阿姆斯特丹自由大学研究者在Cancer cell杂志上发表的一篇文章提出,基于肿瘤血小板(Tumor-educated blood platelets,TEPs)的RNA测序可用于泛癌症分析、癌症类型的区分和肿瘤基因突变诊断。  结果表明,血小板的RNA测序可以区分癌症患者与健康人,其准确率达到96%,也能区分六种原发肿瘤类型,其准确度达到71%,并能识别几种肿瘤中发现的基因改变。领先于其他的液体活检,基于TEPs的RNA测序可以通过查明原发肿瘤的部位对癌症进行精确的诊断。  癌症的诊断主要有通过临床症状、放射学、生化检测、肿瘤组织病理分析,以及越来越受欢迎的分子诊断。肿瘤组织样本的分子分析已经成为一种潜在的癌症分类方法。因为局部组织活检,需要手术从肿瘤样本取样切片,这给患者带来很大的痛苦,也不能频繁进行。因此基于血液的“液体活检”,渐渐取代创伤性的组织活检,被搬上了癌症诊断的舞台,如目前大热的液体活检:基于细胞游离DNA和血液循环肿瘤DNA的检测等。  【10】英国推进基因测序治癌症 化疗或退历史舞台  英国政府近日推出了一个名叫“十万基因组计划”的医学科研项目,拟通过对基因组进行测序,以有效确定引发癌症和其他疑难疾病的基因。当地媒体评论称,如果这一计划顺利实施并获得成功,将是医学领域的重大突破,今后对癌症的治疗将不必再通过化疗来进行。  据了解,“十万基因组计划”需投入资金3亿英镑,将把科研得出的大量数据整合进英国公共医疗体系当中。英国将参与总共10万个基因组中的7万个基因组的有关测序工作。可以说,此次“十万基因组计划”是此前英国推出的“千人基因组计划”的“升级版”。新的“十万基因组计划”并非只对癌症患者特定的“癌症基因”进行测序,而是要对其进行“全基因组测序”。从今年5月起,英国已在伦敦、剑桥等地医院开始研究,英国各地的高校、科研机构等也在协助英国卫生部推进这一计划。报道说,英国目前已完成了100个基因组测序,年内将达1000多个,2015年达到1万个,2017年将全部完成。  英国伦敦克拉福德诊所医生伯恩斯对本报记者说,迄今为止,化疗仍是治疗癌症的主要途径,但副作用较大,因此有必要找到对人体伤害较小的替代疗法。绘制基因组图谱有助于将来顺利找到癌症的替代疗法,而正确掌握基因组图谱也有利于癌症以及其他疑难病症的诊断、预防和治疗。
  • 俄开发能找到血液中癌细胞的新技术
    俄罗斯萨拉托夫国立大学科研人员确定了黑素瘤细胞受到激光辐射发热并产生的超声波信号参数,从而开发出找到血液中癌细胞的有效技术。相关研究结果近日发表在《科学报告》上。 众所周知,大约90%癌症患者的死亡与癌细胞转移有关,初生肿瘤的癌细胞进入淋巴和血管,并进一步通过生物液流扩散至全身。在许多情况下,可以通过外科手术成功切除初生肿瘤,非转移性癌症可以治愈。然而,发生在不同器官中的转移性恶性肿瘤很难被治愈。在这种情况下,当治疗尚有效时,尽早在患者血液中发现循环肿瘤细胞是很重要的,而流式细胞测定法可根据光散射和荧光信号研究血液。 俄研究人员称,为了“看到”血液中感兴趣的外来物,如循环肿瘤细胞,在研究中使用了光声学技术,它集激光医学(如使用激光脱毛)和超声波装置于一体。如果细胞吸收了激光波长上的辐射,它们就会发热,材料会发生热膨胀,产生与信号非常相似的声音,它用于超声波医疗设备。因为信号水平受癌细胞生长条件和阶段的影响很大,据此可以寻找在哪些激光参数下黑素瘤细胞开始有效加热并产生超声波信号。 俄科研人员根据研究结果开发出人工“癌细胞”,它们在相同的参数下开始“发声”,整体上表现得像癌细胞一样。人工“癌细胞”具有完全生物相容性,将它们注射到实验室的小鼠血液中,借助已开发的光声学流动式血细胞计数器“看到”了它们。 目前,研究人员正在完善光声学流动式血细胞计数器并明确实验模型的参数,这些参数可将测量技术从动物转移到人体组织。在不久的将来,研究人员将创建一个模型,可在激光安全参数下直接在人体血液中寻找癌细胞。
  • 我国自主研发的癌症定量检测产品问世
    清华大学17日宣布,罗永章教授课题组在国际上首次发现热休克蛋白90&alpha 是一个全新的肿瘤标志物,自主研发的定量检测试剂盒已通过临床试验验证,并获准进入中国和欧盟市场。   这是人热休克蛋白90&alpha 被发现24年来,世界首个获批用于临床的产品,对于提高肿瘤患者的病情监测和疗效评价水平、实现肿瘤个体化治疗具有重要推动作用。   什么是肿瘤标志物?什么是热休克蛋白90&alpha ?这一重大成果将给普通民众带来哪些益处?带着这些问题,新华网记者专访了&ldquo 千人计划&rdquo 专家、全国政协委员、清华大学生命科学学院教授罗永章。他同时任抗肿瘤蛋白质药物国家工程实验室和蛋白质药物北京市重点实验室主任。   什么是肿瘤标志物   记者:罗教授您好!先请您介绍下自己的科研经历。   罗永章:我1985年毕业于兰州大学化学系,1987年赴美留学,1993年获加州大学伯克利分校生物化学博士学位。1993至1998年,先后在美国哈佛大学医学院和斯坦福大学医学院从事博士后研究。1999年回国创业,2001年受聘于清华大学,同年被聘为&ldquo 长江学者特聘教授&rdquo ,在重组蛋白规模化复性和抗肿瘤蛋白质药物研发领域开展了一些工作。   在药物研发方面,2005年我主持研发的国家一类抗肿瘤新药&ldquo 重组人血管内皮抑制素&rdquo 获新药证书 研发的第二个国家一类抗肿瘤候选新药&ldquo M2ES&rdquo ,2010年获准开展II期临床试验,目前这一项目已落户中关村生命科学园。   记者:请问什么是肿瘤标志物?   罗永章:肿瘤标志物是一类反映肿瘤存在的物质,在肿瘤患者中的含量远远超过健康人。它的存在或量变可提示肿瘤的性质,已成为肿瘤诊断、预后及治疗指导的重要辅助手段。热休克蛋白90&alpha ,英文简称Hsp90&alpha ,就是一种肿瘤标志物,癌症患者血浆中该蛋白的含量显著高于健康人。   发现全新肿瘤标志物引国际关注   记者:请谈一下您和团队发现和证明热休克蛋白90&alpha 是肿瘤标志物的过程。   罗永章:热休克蛋白,英文简称HSPs,它是细胞在某些环境因素或应激条件刺激下形成的一类具有分子伴侣特性的蛋白质,广泛存在于从细菌到哺乳动物的各类细胞中。人热休克蛋白90&alpha ,即Hsp90&alpha ,是热休克蛋白家族中的重要成员。1989年国外专家首次报道了Hsp90&alpha 的基因序列,确认了该蛋白的身份。1992年外国科学家发现,Hsp90&alpha 能被肿瘤细胞分泌到细胞外,但其分泌调控机制在此后很长时间里并不清楚。   Hsp90&alpha 这一全新肿瘤标志物的确认,源于我们课题组首次揭示癌细胞分泌Hsp90&alpha 调控机制的重大科学发现。2009年,课题组在世界上首次发文报道肿瘤细胞特异分泌Hsp90&alpha 的调控机理,同时首次揭示了细胞外Hsp90&alpha 与细胞内Hsp90&alpha 的分子差异。我们进一步证明了分泌型Hsp90&alpha 能促进肿瘤侵袭及转移,且其在血液中的含量与肿瘤恶性程度正相关。这些发现预示了血液中Hsp90&alpha 作为肿瘤标志物的良好潜质。   这些成果被DNA双螺旋发现者、诺贝尔奖得主詹姆斯沃森推荐,2009年在《美国科学院院刊》发表,引起了国际同行的广泛关注。   可检测多种癌症瘤种   记者:那么后来就有了定量检测试剂盒的研发?   罗永章:是的,在上述重大发现的基础上,课题组与普罗吉生物科技发展有限公司合作,攻克一系列技术难题,成功研发出性能稳定的&ldquo Hsp90&alpha 定量检测试剂盒&rdquo 。   此后,在以中国医学科学院肿瘤医院为组长单位的多家医院共同参与下,完成了世界上首个以Hsp90&alpha 作为肿瘤标志物的临床试验,总样本数达2347例,成功证明了Hsp90&alpha 是肺癌相关肿瘤标志物,可用于患者病情监测和疗效评价。定量检测试剂盒2013年获得国家第三类(最高类别)医疗器械证书,并通过了欧盟认证,获准进入中国和欧盟市场。   Hsp90&alpha 肿瘤标志物具有广谱的特性,用于肝癌、乳腺癌、结直肠癌等其它多个瘤种的临床试验将在近期完成。如能得到验证,试剂盒还可在多种常见肿瘤中应用。   记者:这种检测试剂盒如何使用?能给患者带来什么好处?   罗永章:检测试剂盒的使用比较方便快捷,成本也较低。只需采集1毫升血液,分离出血浆,稀释后加入到检测板中,检测血浆中Hsp90&alpha 的含量,全程约需2小时即可知道结果。   如果含量超出正常值范围,建议采取其它手段进一步确认是否患有肿瘤。有些肿瘤患者尽管并未表现出相关症状,但其Hsp90&alpha 含量可能已经升高,如果再进行深入检查,就可能被确诊为肿瘤,这能使患者早日接受治疗,从而大大提高治愈率或延长生存期。这种试剂盒的应用将为提高癌症防治水平提供重要的支持。   肺癌检测准确率高于常用试剂   记者:与国外同类产品相比,这种我国自主研发的检测试剂盒有何优势?   罗永章:2011年,美国国家癌症研究院公布了全球31个被明确用于癌症检测的产品,其中以血液为检测对象的有17个,均由外国科学家发现和定义,至今尚无我国自主发现的、具有自主知识产权的肿瘤标志物在临床中被广泛应用和认可。而这种检测试剂盒是我国自主研发成功的,拥有完全自主知识产权。   临床试验证明,检测试剂盒稳定性高,能够准确区分并识别血液中的Hsp90&alpha ,而且定量准确度高、重复性好,能如实地反映血液样本中的Hsp90&alpha 含量。在本次肺癌临床试验中,Hsp90&alpha 定量检测试剂盒的准确率高于目前常用的两种肺癌肿瘤标志物检测试剂。此外,它的含量变化趋势与癌症治疗的疗效相关性良好,因此,可实时、较准确地反映治疗效果,为医生制定和及时调整治疗方案提供参考。
  • 微型芯片实验室可用于癌症的早期检测
    日前,来自光子科学研究所(简称ICFO)的科学家们开发出一种全新的芯片实验室,能够在一滴血液中检测出癌症的蛋白质标记物,可以用于癌症的早期检测。此种装置拥有检测低浓度标记物的能力,并且具备可靠、廉价以及便携等特点,为世界偏远地区的部署提供了可能。   众所周知,早期发现是成功治疗癌症的关键,然而不幸的是,很多癌症病例都是在晚期才被检查出来的,病毒早已扩散至全身细胞。这主要是因为大部分医疗设备只有在肿瘤生长到一定程度时才能够检测出来。   为了改变这一现状,Romain Quidant教授带领他的团队研发出一种小巧便携的新型设备,利用流体微通道,可以在一滴血液中检测出浓度极低的肿瘤标志物。   血液进入装置后会分配至微通道网格中,每个通道都包含有金纳米颗粒和特定的抗体受体。如果癌症标记物蛋白存在于血液中的话,它会自动粘附至纳米颗粒。据研究人员介绍,装置将对所有通道中血液内的标记物数量进行监测,为患者的病情提供精准的风险评估。   Romain Quidant教授表示,该装置不仅能够检测出极低浓度的蛋白标志物,而且可以在短短的几分钟内完成,具有超高的灵敏度。
  • 正常皮肤细胞中存在大量癌症相关突变的启示
    《科学》杂志发表的一项最新研究显示,正常皮肤存在的癌症相关基因突变数量高的惊人。这一研究结果有助于揭示细胞如何癌变的,表明分析正常组织对于理解癌症起源具有重要意义。研究发现,每个正常面部皮肤细胞都携带着数以千计的突变,主要是因暴露于阳光下导致。来自4位无癌志愿者的样本中,大约25%皮肤细胞携带至少一个癌症相关基因突变。对234份活检样本的基因测序发现有3760个突变,每平方厘米皮肤上就有100多个与癌症相关基因突变。带有突变基因的细胞克隆的细胞群,已长到正常增殖细胞群的两倍,不过这些细胞都未出现癌变。桑格研究所彼得坎贝尔博士认为,基因序列分析技术对理解癌症发生,尤其是从正常细胞向癌症细胞转化的过程十分重要,研究发现某些癌症相关突变确实能促进细胞增殖,如果这种细胞基因突变继续发生,将有可能出现真正的癌变过程。但到底需要多少这种突变,目前仍不清楚。研究发现这些光照音符的突变和皮肤鳞状细胞癌相关,但与黑色素瘤关系不大。样本取自4位年龄在55-73岁的志愿者,都接受过手术切除部分影响视力的眼睑皮肤。由于眼睑暴露于阳光下,这是积累了一生的突变。研究人员估计,被阳光直接照射的皮肤细胞平均每天都会在基因组中出现一个新突变。血液样本分析表明,没有癌症的人基因突变数量很低,只有少部分人血液细胞中携带致癌基因突变。由于阳光照射,皮肤细胞更易发生基因突变,预计每个成年人皮肤中都有成千上万个皮肤癌相关基因突变。这项研究还证明,用正常组织能更好地理解癌症发生的源头。启示:首先,基因突变,哪怕是癌症相关基因突变,不是癌症产生的全部条件。从正常皮肤细胞中发现大量癌症相关基因突变,那么在癌症组织中发生的突变也不一定是导致癌症的所有原因。美国目前倡导的精准医疗,正是针对这些癌症相关突变进行精准治疗,那么其效果不仅不能保证,而且显然会有一些错误的目标。既然正常组织中都存在大量癌症相关突变,那么这些突变如果作为精准打击目标,显然是多余的浪费的。也有一种可能,癌症相关突变也许是细胞生存的策略,一直有一种困惑,癌症细胞相关改变和机体应对损伤的自身保护往往使用同样一套工具,例如癌症细胞不容易发生细胞凋亡,而抗凋亡是许多组织避免损伤的最重要方式。因此所谓癌变,可能是一种适应外界环境付出的一种代价。好比心脏功能,如果组织存在血液灌流不足,需要增加血压,血压增加导致心脏负担增大,于是引起心脏肌肉肥厚,促进了心脏的力量,但是这同时导致心脏自身需要更多能量维持,最终无法维持,导致心脏功能衰竭。
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