科技日報記者 張夢然

美國芝加哥大學(xué)團隊開發(fā)了一種更為靈敏的液體活檢技術(shù)，該方法利用RNA而不是傳統(tǒng)的DNA來檢測癌癥。這一創(chuàng)新方法在使用患者血液樣本進行測試時，識別出早期結(jié)直腸癌的準(zhǔn)確率達(dá)到95%，顯著優(yōu)于現(xiàn)有的非侵入性檢測手段。這項研究發(fā)表于最新一期《自然·生物技術(shù)》雜志。

當(dāng)腫瘤細(xì)胞死亡并分解時，它們會將遺傳物質(zhì)釋放到血液中。目前的標(biāo)準(zhǔn)液體活檢技術(shù)主要依賴于這些漂浮的DNA片段，即循環(huán)游離DNA（cfDNA），來進行癌癥檢測。然而，在疾病早期階段，由于腫瘤細(xì)胞仍在快速增殖，血液中的cfDNA含量往往較少，這限制了早期診斷的準(zhǔn)確性。

與之不同的是，分析RNA可以提供關(guān)于基因活動的重要線索，因為RNA的存在，表明細(xì)胞正在積極地工作和構(gòu)建蛋白質(zhì)。

此次團隊探索了使用循環(huán)游離RNA（cfRNA）而非cfDNA的可能性。通過對結(jié)直腸癌患者的樣本進行分析，團隊不僅檢測出人類細(xì)胞cfRNA的修飾情況，還發(fā)現(xiàn)了腸道微生物群落產(chǎn)生的RNA。人體消化系統(tǒng)內(nèi)居住著數(shù)十億計的細(xì)菌，隨著癌性腫瘤的發(fā)展，這些微生物的行為也會發(fā)生變化。研究表明，RNA修飾水平能夠反映生物體的狀態(tài)：越活躍的生物體，某些RNA的修飾就越頻繁。同樣模式也在結(jié)直腸癌樣本中得到了驗證。

進一步的研究揭示，癌癥患者與健康個體之間，由微生物釋放的RNA存在顯著差異。隨著腫瘤增長，其周圍的微生物群落必須適應(yīng)炎癥環(huán)境，導(dǎo)致微生物群落更新速度加快，更多的細(xì)胞死亡并將RNA片段釋放到血液中。這意味著，基于微生物RNA修飾水平的檢測可能比依賴人類腫瘤細(xì)胞釋放DNA的方法更早發(fā)現(xiàn)潛在的癌癥跡象。

市面上現(xiàn)有檢測糞便中DNA或RNA豐度的測試方法，檢測晚期癌癥的準(zhǔn)確率約為90%，但檢測早期癌癥的準(zhǔn)確率則降至50%以下。相比之下，基于RNA修飾的新方法總體準(zhǔn)確率接近95%，并且對早期癌癥同樣有效。

總編輯圈點

傳統(tǒng)液體活檢主要檢測腫瘤細(xì)胞死亡后釋放的循環(huán)游離DNA。但在癌癥早期，腫瘤生命力強，細(xì)胞死亡少，待到能檢測出游離DNA時，腫瘤已經(jīng)“安營扎寨”。RNA則是細(xì)胞合成蛋白質(zhì)時的“工作指令”，癌細(xì)胞增殖時，也會持續(xù)釋放RNA片段。因此，分析RNA可以更早揪出正默默增殖的癌細(xì)胞。實驗表明，檢測準(zhǔn)確率高達(dá)95%。新技術(shù)僅需抽血即可發(fā)現(xiàn)早期腫瘤，能為患者爭取治療時間，為人類與癌癥的持久交鋒提供新的有力武器。