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搜狐網 2018-06-29 11:52 這是個“談癌色變”的年代。 在我們與癌細胞對抗戰爭的偵查階段中，有“老偵查兵”和“新偵查兵”共同作戰。 “老兵”即常規組織活檢，Ta經驗豐富，但不能區分腫瘤異質性，準確率低，患者需承擔較大風險。 近幾年，癌癥檢測“新偵察兵”—液體活檢的表現更加突出。 作為體外診斷的一個分支，液體活檢可以通過非侵入性取樣降低檢測危害，而且高效準確，性價比高。  圖1 液體活檢檢測對象 目前，液體活檢的檢測對象有循環腫瘤細胞(CTCs)，循環腫瘤DNA(ctDNA)，循環RNA（circulating RNA）和外泌體。 其中，ctDNA因研究前景廣闊，受到越來越多的關注。 ctDNA（circulating tumor DNA）是游離DNA（cell-free DNA，cfDNA）中的一類，帶有特征性標記，可通過高通量測序技術實現對它的定性、定量和追蹤。 目前已發現的ctDNA特征性標記包括位點突變、核小體占有率及甲基化修飾差異，可根據這些指標的差異進行腫瘤的早期診斷、動態監測腫瘤的發生發展及療效、耐藥檢測、復發風險評估和預后預測等。 下面，我們通過文獻為大家介紹一下ctDNA的檢測應用領域，揭開ctDNA在腫瘤研究中的神秘面紗： 1腫瘤早期診斷 01、檢測對象 ctDNA位點突變，ctDNA甲基化 02、檢測技術 目標序列捕獲測序，數字PCR，全基因組甲基化測序，簡化基因組甲基化測序 03、案例分析 1、通過檢測ctDNA突變可檢出NSCLC 對58名早期非小細胞肺癌患者的腫瘤組織DNA及相應ctDNA進行測序分析，檢測到135個突變，其中ctDNA突變為76個。 對其中15個基因的tDNA和ctDNA突變情況進行比對，結果基本一致。  圖2 ctDNA位點突變與腫瘤的關系 2、利用ctDNA甲基化簇鑒定癌癥樣本 對65例癌癥患者及對照組ctDNA進行全基因組甲基化測序，比對后發現147888個甲基化簇（MHB）。 肺癌患者樣本中，有明顯的tissue-specific MHB信號，可以據此區分癌癥及正常樣本。  圖3 ctDNA甲基化單倍型（MHB）可表征腫瘤 2腫瘤分型與組織來源鑒定 01、檢測對象 核小體占位，ctDNA位點突變 02、檢測技術 ChIP-seq，目標序列捕獲測序 03、案例分析 1、ctDNA核小體包含率差異與組織起源 通過對cfDNA進行深度測序發現游離DNA核小體包含率與細胞中核體結構、基因結構與表達密切相關，可通過核小體包含率的差異揭示細胞類型的起源。  圖4 cfDNA核小體分布與組織起源有關 2、ctDNA突變差異可用于腫瘤分型 對76名腫瘤活檢分類為生殖B細胞樣或非生殖B細胞樣的患者，進行分子亞型分析，然后使用基于ctDNA突變的檢測方法，進行同樣的分型，結果的一致性為80%。  圖5 ctDNA突變可用于腫瘤分型 3動態監測腫瘤發展與惡性程度 01、檢測對象 ctDNA甲基化 02、檢測技術 全基因組甲基化測序 03、案例分析 1、ctDNA甲基化水平判定腫瘤惡性程度 分析B細胞6個生長階段及慢性淋巴細胞性白血病患者（CLL）血樣的甲基化數據，根據ctDNA甲基化水平可將CLL的惡性程度進行區分（惡性程度LP＞IP＞HP），并且三種惡性程度的B細胞樣本均可與結果不同生長階段的正常B細胞甲基化水平對應。  圖6 ctDNA甲基化水平與腫瘤惡性程度相關 4腫瘤預后評估 01、檢測對象 ctDNA甲基化，ctDNA位點突變 02、檢測技術 全基因組甲基化測序，簡化基因組甲基化測序，目標序列捕獲測序 03、案例分析 1、肝癌ctDNA樣本中篩選出8個預后標志物 分析肝癌及對照組血液樣本的DNA甲基化數據，對1933例樣本進行靶向測序驗證，篩選出8個預后相關標志物。  圖7 篩選ctDNA甲基化差異位點作為預后預測靶位點 2、ctDNA的TP53、PIK3CA突變可表征患者預后效果 利用全基因組測序，對30例攜帶TP53、PIK3CA基因突變的患者治療過程中的 ctDNA水平進行全程監控，發現ctDNA序列的動態變化與患者手術預后效果一致。  圖8 ctDNA序列動態變化與患者預后 目前，液體活檢這個新型“偵察兵”在腫瘤檢測中的作用，正被越來越多的學者重視，關于ctDNA的臨床應用與研究，在全球生命科學界如火如荼地進行。 而在國內，如華夏基因這樣具備前瞻性的基因生物科技公司，在ctDNA的研究領域已領先一步，力求與國際尖端水平接軌。 |
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