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788种! 50倍! 癌症早期筛查两项新突破 癌症早期筛查

放大字体  缩小字体 发布日期:2016-08-05  来源:生物探索  作者:网络来源  浏览次数:1212
核心提示:癌症早期确诊和早期治疗对患者的生存有重要的意义,近年来,癌症早期筛查也成为了科研界和产业界的热点领域。最近,国际期刊《EBioMedicine》和《Nature Nanotechnology》分别刊登论文展现在癌症早期筛查中获得的突

788种! 50倍! 癌症早期筛查两项新突破


癌症早期确诊和早期治疗对患者的生存有重要的意义,近年来,癌症早期筛查也成为了科研界和产业界的热点领域。最近,国际期刊《EBioMedicine》和《Nature Nanotechnology》分别刊登论文展现在癌症早期筛查中获得的突破,其中前者提到研究人员已经确定788种生物标志物,后者提到一项新技术可提高检测精度至50倍。


1
788种血液生物标志物


生物标志物是最直接快速的有效诊断手段,在肿瘤诊断、发展、治疗和疗效检测等多方面起到重要的作用。


最近,发表在《EBioMedicine》杂志上的研究表明,研究人员已经确定了788种血液生物标志物,这对发展普通人群的癌症早期筛查试验有重要的推动作用。


该研究由英国谢菲尔德大学的研究人员开展,他们对过去五年中发表的19000项关于血液生物标志物的科学研究进行分析,最后筛选出了4000项价值最大的研究,并以此为基础建立了血液生物标志物列表。


研究人员下一步将仔细研究每一种生物标志物,验证能否将它们应用到筛查试验中;随后,还将根据癌症类型来分类生物标志物,并将通过验证的生物标志物应用到临床中;临床试验包含癌症患者及健康对照组,以验证这些生物标志物识别癌症的有效性;最后,通过临床验证的生物标志物将被应用至人体临床试验中,从而验证这种筛查技术的效益成本。


这项工作目前以癌症早期检测协会(ECDC)的名义开展,该协会共有将近40个组织构成,包括高校、医院和公司。


癌症早期检测协会负责人、分子病理学家 Ian Cree教授表示,“一旦完成验证试验和临床试验,我们将用四种不同检测方法来确定一套包含50种生物标志物的列表,这个列表可直接用于临床试验。完成验证试验和临床试验大概需要6至8年,但从理论上讲,高风险人群的验证可能只需要三年的时间。”


2
期待能筛查不同癌症的血液检测技术


血液生物标志物的存在,意味着即便身体没有出现痛苦的症状,也可能存在癌症。因此,研究人员希望开发出一种能筛查不同癌症的血液检测,这种技术可在癌症扩散前得到识别,并立即治疗。


研究人员对该研究抱有很大的期望,他们希望即便是血液中存在少量的标志物,也能通过这种检测手段来实现癌症的早期检测,之后患者可进一步接受具体的检测以确定肿瘤类型。


“如果这种方法可以检测到95%的癌症,那么意义将非常重大。我们的理想是把该技术应用至普通人群中,因此它必须是十分准确的。我们不想让公众担忧该技术的安全性,也不能做虚假的保证,因此在应用前我们要进行多次验证”,Ian Cree教授说。


英国癌症研究中心的高级健康信息官Fiona Osgun说,“早期检测是一个重要的研究领域,这也是为何英国癌症研究所一直在探索其潜在的投资意义。针对不同类型癌症的血液检测是一个令人振奋的想法,但在进行此类检测之前,必须具备强有力的证据表明它的准确性、安全性等。”


3
新技术将检测的精度提高至50倍


788种! 50倍! 癌症早期筛查两项新突破


除了生物标志物的种类,检测精度也是癌症早期检测的关键因素。8月1日,发表在《Nature Nanotechnology》杂志上的研究公布了一项新技术,可在纳米水平上对多种生物粒子进行分离,包括DNA、病毒以及外泌体,这大大的提高了疾病诊断的精度。


确定性侧向位移(deterministic lateral displacement)微流控芯片是一种分离和富集微粒子的有效技术,包括分离寄生虫、细菌、血细胞以及血液循环肿瘤细胞。然而,这种技术尚未实现在纳米级别上的分离,纳米水平的分离对生物胶体如外泌体的确定和量化至关重要。


外泌体是液态活检的关键目标,被认为是细胞排泄废物的一种方式,功能取决于其所来源的细胞类型,可参与到机体免疫应答、抗原提呈、细胞迁移、细胞分化、肿瘤侵袭等方方面面,因而它也被视作一种有价值的生物标志物,被广泛应用到恶性肿瘤的诊断和预后中。


该研究的第一个挑战是通过大小和表面标志体来对外泌体进行分类。研究人员使用硅工艺来生产直径大小范围为25至235nm的确定性侧向位移芯片技术,该芯片可分离20至110nm之间的生物颗粒。与之前公认的最精密的芯片粒子分离技术相比,该纳米级生物粒子分离技术的分离孔径要小50倍,这意味着检测精度也将提高50倍。


研究人员下一步将展示不同直径大小的外泌体如何移动,这为外泌体的精确分类和量化打开了大门。此外,研究人员还将进一步证实该技术在液态活检中的应用能力,这对癌症等疾病的无创筛查和诊断具有重要的意义。


备注:详细了解788种血液生物标志物,可点击原文献


相关文献链接:


http://dx.doi.org/10.1016/j.ebiom.2016.07.004

doi:10.1038/nnano.2016.134

 
 
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