血液检测癌症十大研究盘点

近年来，科学家们成功实现了利用血液检测手段来预测多种疾病的发生，比如阿尔兹海默病、心血管疾病和癌症等，那么科学家又是如何利用血液检测来有效预测并诊断多种癌症的呢？本文梳理相关研究进展。

早期胰腺癌血液检测——将癌症杀灭在萌芽状态

根据宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院的新研究，新鉴定的生物标志物小组可以为早期检测和更好地治疗胰腺癌铺平道路。目前，美国每年有超过53，000人被诊断患有胰腺癌，这是癌症死亡的第四大原因。目前在科学转化医学中详细描述的血液生物标志物正确地检测了患者在不同疾病阶段的血液样本中的胰腺癌。

大多数胰腺癌患者直到进展期才被诊断出来，超过了可以手术切除肿瘤的程度。由宾夕法尼亚大学再生医学研究所院长KenZaret博士和细胞与发育生物学教授JosephLeidy教授和梅奥诊所的GloriaPetersen博士领导的一个小组，确定了一对医生可以很快使用的生物标志物早期发现疾病。Zaret说：“从我们的模拟人类胰腺癌进展的细胞模型开始，我们发现了释放的蛋白质，然后测试和验证了这些蛋白质的一个子集作为这种癌症的潜在血浆生物标志物。作者预计，医疗保健提供者将使用早期检测的生物标志物来测试胰腺癌患者的血液中存在的水平和来自发生胰腺癌风险高的个体的血液，包括那些具有一级相关性与胰腺癌有遗传倾向的疾病，或50岁以后突然发生糖尿病的人群的血液。

新型血液检测能够在症状出现前预测癌症

最近一项无创性的癌症诊断前期试验效果显著，这一新突破有助于未来高精度癌症血液诊断与筛查技术的提高。这一技术的主要原理是检测血液中的肿瘤细胞特异性DNA，而前期的试验结果让我们对癌症的诊断有迈进了一步。

如今，我们对于癌症的诊断技术的最佳方法是活组织切片，即通过从肿瘤患者体内提取一小部分肿瘤组织进行切片分析。然而，切片法会产生一定的创伤，而且只有在观察到有一定大小的肿瘤实体之后才能够进行组织提取。

因此，科学家们试图寻找基于血液的检测方法，这种方法能够在不进行手术的前提下进行癌症的诊断，不仅对患者的伤害低，而且能够使诊断的时间大幅提前。

由于肿瘤组织中的DNA碎片会进入血液中，即循环性肿瘤DNA（ctDNA），因此这种方法具有一定的理论基础。最近，研究者们一直在寻找最佳的检测ctDNA的方法，而在最近的一项研究中，科学家们提供了最新的进展。相关结果发表在《JournalofClinicalOncology》杂志上。

PNAS：如何利用简单的血液检测来诊断癌症？

最近，一项发表在国际杂志ProceedingsoftheNationalAcademyofSciences上的研究报告中，来自普渡大学的研究人员通过研究表示，医生们未来或有望利用简单的血液检测来诊断和监测患者的癌症，从而或许就能够降低或消除一些侵入性手段的使用，文章中，研究者在血浆中鉴别出了一系列蛋白质，当这些蛋白水平升高时就意味着患者会患上癌症。

研究者AndyTao表示，我们对乳腺癌患者的样本进行了分析，但这种血液检测手段似乎对于任何一种癌症和其它疾病都适用，同时该研究还依赖于对血浆中的微泡和外来体进行分析。蛋白质的磷酸化能够诱发癌细胞形成，因此诸如一些磷蛋白质等磷酸化蛋白或许就能够作为指示癌症的候选生物标志物；然而截止到目前为止，研究人员并不能够对血液中的磷蛋白质进行春花，因为肝脏会释放磷酸酶到血液中，而磷酸酶能够对磷蛋白质进行脱磷酸作用。

elife：新型血液检测方法可有效诊断卵巢癌的发生

最近，研究者们利用人工智能的手段开发出了快速准确诊断卵巢癌的方法。他们发现血液样本中循环的microRNA网络与卵巢癌的发生之间有很强的相关性。相关结果发表在最近一期的《elife》杂志上。

大部分被诊断患有卵巢癌的女性都处于癌症末期，其中仅有四分之一的患者能够存活5年以上的时间。然而，对于得到早期诊断的女性来说，存活的时间则会显著地增加。目前还没有FDA批准的卵巢癌筛查手段，因此大规模地实现卵巢癌的早期诊断具有很大的挑战。

研究者们分析了血液样本中一类叫做microRNA的分子，这类分子是由基因组非编码区表达产生，能够控制其它基因的表达。

CancerCell：新型血液活检技术可通过读取血小板信息来快速检测肺癌

最近，来自荷兰的研究人员通过研究设计了一种进行液体活检的不同方法，相比寻找血液中癌细胞DNA或其它生物标志物的证据而言，这种名为thromboSeq的新型检测手段能够通过检测被血液中循环血小板所吸收的肿瘤RNA来对非小细胞肺癌进行诊断，而且该技术的诊断准确率能够达到90%，非小细胞肺癌占到了大部分的肺癌患者病例，相关研究刊登于国际杂志CancerCell上。

文章第一作者MyronBest表示，基于液体活检的癌症检测技术的目的就是在疾病早期一次性对所有癌症进行诊断，也就是一体化的检测手段；而thromboSeq技术不仅能够提供对肺癌的诊断，还还能够潜在对任何一种癌症类型进行诊断，同时还能对不同的肿瘤类型进行分层分析。血小板是血液中形成血凝应对损伤寿命较短的血细胞，然而血小板同时还会对一系列炎性事件和癌症产生反应，由于血小板自身并不具有细胞核，因此血小板中的所有RNA都来自于巨核细胞或在循环血液中所吸收的RNA；相比肿瘤患者机体中的血小板而言，无癌患者机体中的血小板通常含有不同类型的RNA。

Science子刊：新型胰腺癌早期血液检测技术或有望进入临床试验

日前，一项刊登在国际杂志ScienceTranslationalMedicine上的研究报告中，来自宾夕法尼亚大学的研究人员通过研究发现开发出了一种新型生物标志物检测盘（biomarkerpanel），或能够帮助进行胰腺癌的早期诊断并且开发新型治疗癌症的疗法；每年美国都有超过5.3万胰腺癌新发患者，而且胰腺癌是引发癌症患者死亡的第四大原因。

大部分胰腺癌患者都是到疾病晚期才被诊断出癌症，而这时候往往已经错过了肿瘤被手术移除的最佳时机；研究者KenZaret博士表示，文章中我们鉴别出了一对生物标志物，其能够帮助研究人员及早对胰腺癌患者进行诊断；通过对模拟人类胰腺癌进展的细胞模型进行研究，研究人员鉴别出了所释放的蛋白质，随后他们发现这些蛋白质中的一个亚群能够作为诊断胰腺癌的潜在血液生物标志物。

研究者RobertVonderheide表示，对癌症进行早期诊断对于有效降低多种类型癌症对机体的影响非常重要，包括乳腺癌、结肠癌和宫颈癌等，长期以来科学家一直非常关注胰腺癌，因为这种癌症往往是在疾病晚期阶段才被发现，以至于使得患者错过了最佳的治疗时机，对和疾病相关的生物标志物进行检测往往能够明显改善患者的治疗。

NatureGenetics新型血液检测可以定位肿瘤生长部位！

来自加州大学圣地亚哥分校（UCSD）的生物工程师开发了一种检测癌症的新方法，可以确定体内正在生长的肿瘤的位置。这项研究提供了一种无创的肿瘤早期诊断方法，相关研究成果于近日发表在NatureGenetics上。

肿瘤血检主要通过检测死亡肿瘤细胞释放出的DNA，这些测试具有检测出癌症病人血液中少量的肿瘤细胞DNA，但是这些结果并不能显示肿瘤所处的位置。“知道肿瘤的位置对于有效的早期诊断至关重要。”UCSD工程学院生物工程学教授、论文通讯作者KunZhang说道。

在这项研究中，Zhang及其团队发现了血液中一个可以检测肿瘤细胞并定位肿瘤位置的重要线索。当肿瘤细胞开始在身体某个部位生长时，它们会和正常细胞争夺营养和空间，并在这个过程中杀死正常细胞。当这些正常细胞死亡后，它们会把DNA释放到血液中，而通过检测这些DNA就可以确定受影响的组织。

Oncotarget：利用血液中的microRNAs分子或可准确预测肝细胞癌

肝细胞癌是一种最常见的肝癌，其在美国的发生率逐年增长，而感染乙肝病毒会引发大约50%的肝细胞癌的发生；然而目前研究者并不能有效鉴别出哪些个体易患这类癌症，尽管早期研究揭示了乙肝病毒驱动肝癌发生的分子特性，但近日刊登于Oncotarget杂志上的一项研究中，来自托马斯杰斐逊大学的研究者就发现，通过血液检测技术对一组特殊的microRNAs进行检测或许就可以帮助预测高风险肝细胞癌的个体。

文章中，研究者对最终患肝癌的一大群乙肝病毒感染病人进行研究，分析了患者血液样本中的分子特性；研究者表示，在373名感染乙肝病毒但最初未患癌的患者中，40名个体在平均随访4.5年时患上了肝癌，研究者对患者血液中24种microRNAs进行了相关分析，结果表明，在患者患癌之前有15种microRNAs分子都改变了正常的基因表达模式，这就表明，这些分子或可被用来预测个体患肝癌的可能性。

早期研究中，研究者鉴别出了24种microRNAs分子，然而他们并不清楚这些microRNAs分子引发肝癌的分子机制，或者是患者机体已经发生癌变后所引发的结果；通过对病人进行跟踪研究，利用患者在患肝癌前去年的的血液样本进行分析，研究者首次回答了上述问题，此外，此前研究也分析了来自患者活组织检查样本，而当前研究中研究者发现，血液中循环的microRNAs分子就可以预测患者癌症的发生。

新型血液检测技术能够同时鉴定五种癌症类型

美国科学家们鉴定出一类肿瘤特异性遗传标记，该标记特异性地存在于五种不同类型的癌症组织中。这一发现能够帮助开发出一类简单的血液检测技术，用于癌症患者的早期诊断。

这一遗传特征实际上是DNA甲基化修饰。DNA甲基化修饰能够调节不同基因的表达。通过鉴定得到这一甲基化生物标记，科学家们找到了五类不同癌症类型（大肠癌，肺癌，乳腺癌，胃癌以及子宫内膜肿瘤）的共同之处“找到这一新型的甲基化遗传标记就像是从一片松林中寻找一棵云杉一样”，美国国家人类基因组研究所的计算生物学家LauraElnitski说道。“完成这一课题，技术上存在不小的挑战。然而，最终我们发现在‘ZNF154’基因附近存在DNA甲基化现象，这一现象特异性存在于肿瘤组织中”。

相关结果发表在最近一期的《分子医学诊断杂志》上。基于2013年该研究团队报道的“ZNF154基因甲基化”的鉴定结果，该研究认为这一甲基化特征可以作为检测癌症的生物标记。“在发现这一现象的当晚，我们课题组的成员都激动得难以入眠”，Elnitski说道：“我们都十分兴奋，因为这是第一个能够同时鉴定多种不同类型癌症的生物标记”。在最新的这一研究中，Elnitski等人利用PCR技术将不同肿瘤组织与正常组织中的DNA进行了提取与扩增，并且比较了它们之间基因表达的差异。结果显示：在多种肿瘤组织中，ZNF154基因的表达量明显上调。

CancerDiscov：新型血液检测技术或可对皮肤癌进行早期预警

刊登在国际杂志CancerDiscovery上的一项研究论文中，来自英国癌症研究中心曼彻斯特理工学院的研究人员通过研究开发了一种新型的血液检测技术，该技术可以帮助指示恶性黑色素瘤患者机体的病情复发。

文章中研究人员对7名恶性黑色素瘤患者血液样本中的循环肿瘤DNA进行研究，此前研究中他们揭示了是否可以通过追踪血液中循环肿瘤DNA的水平来判断患者病情是否复发，同时研究者还发现了诸如NRAS和PI3K等基因的新型突变，这些突变或许就会通过促进肿瘤对疗法耐受而引发癌症复发。

在治疗初期很多黑色素瘤患者都会对疗法产生反应，但癌症却会在一年内产生耐药性，研究者希望本文研究可以帮助医生们利用循环肿瘤DNA来帮助指导临床中对不同个体进行疗法的选择。大约40%至50%的黑色素瘤患者都会存在错误的BRAF基因，而且这些患者通常利用维罗非尼或达拉菲尼进行治疗，但对于很多患者而言这种疗法并没有什么作用，或者肿瘤会在较短的时间内产生耐药性，当耐药性发生，患者就只能采用免疫疗法的药物进行治疗了，比如潘布陆利珠单抗（Pembrolizumab）等药物，而对患者进行早期检测或许可以帮助有效改善患者的生存。