Cirkulující Nádorové Dna Nové Generace Nádorových Biomarkerů
Genomu Předem Měsíce
Cirkulující nádorové DNA: nová generace nádorových biomarkerů
Elizabeth Burke, Ph.d.
Intramurální postdoktorand, NHGRI
Po mnoho let, vědci byli na cestě k identifikaci non-invazivních nádorových biomarkerů – biologické molekuly nacházejí v krvi indikuje přítomnost onemocnění. Jejich naděje spočívala v tom, že poskytne účinnější a pacientově šetrnější metodu pro detekci, monitorování a léčbu rakoviny. Vzhledem k samotné povaze rakoviny se však identifikace účinného biomarkeru ukázala jako docela výzva.
nyní, s nedávným pokrokem v sekvenční technologii, bylo nalezeno řešení. Velké množství studií sekvenování genomu rakoviny kolektivně identifikovalo genetické změny, které způsobují růst a pokrok lidských nádorů. V důsledku svých zjištění vědci zjistili, že prakticky všechny rakoviny nesou somatické mutace DNA. Na rozdíl od dědičných mutací, které se přenášejí z rodiče na dítě a jsou přítomny v každé buňce v těle, se somatické mutace tvoří v DNA jednotlivých buněk během života člověka. Protože tyto somatické mutace jsou přítomny pouze v DNA nádorových buněk, poskytují extrémně specifický biomarker, který lze detekovat a sledovat.
ačkoli samotný nádor je hlavním zdrojem nádorové DNA, získávání DNA biopsií je invazivní, riskantní a často není možné. Naštěstí vědci zjistili, že umírající nádorové buňky uvolňují malé kousky své DNA do krevního řečiště. Tyto kousky se nazývají BEZBUNĚČNÁ cirkulující nádorová DNA (ctDNA). Únor je Genom Předem na Měsíc popisuje nová studie, zveřejněná v únoru 19, 2014, vydání Science Translační Medicíny, který zkoumá potenciál screening ctDNA pro somatické mutace jako způsob, jak detekovat a sledovat progresi pacientova nádoru.
tým vědců začal identifikací alespoň jedné somatické mutace přítomné v nádorech 187 pacientů se 17 různými typy pokročilého karcinomu. K tomu použili odstupňovaný přístup pro každého pacienta: začali sekvenováním několika genů běžně mutovaných v rakovině, a pokud nebyla nalezena žádná mutace, rozšířili své vyhledávání a sekvenovali všechny oblasti kódující proteiny genomu nebo celého samotného genomu. CtDNA přítomná v krvi pacientů byla poté vyšetřena na specifickou somatickou mutaci identifikovanou v jejich nádoru. Vědci byli schopni detekovat somatickou mutaci ctDNA u 82 procent pacientů s metastatickými nádory mimo mozek. Pro srovnání, 55 procent pacientů s časnými stadii rakoviny mělo detekovatelné hladiny mutací ctDNA v krvi.
Z těchto zjištění, zjistili, že procento pacientů s detekovatelné hladiny ctDNA v krvi koreluje s stádiu rakoviny. Zatímco 47 procent pacientů se stádiem rakoviny měl zjistitelné ctDNA, procento pacientů ve stadiu II, III a IV rakoviny bylo 55, 69 a 82 procent, resp. Navíc, vědci zjistili, že koncentrace ctDNA v krvi zvýšena, jak stadiu rakoviny zvýšil. To naznačuje, že pouhé měření hladiny ctDNA v krvi pacienta by mohlo být v budoucnu použito jako způsob, jak určit, jak pokročilá je jejich rakovina. Ve skutečnosti, když vědci měřili ctDNA koncentrace v 206 kolorektálního karcinomu pacientů, viděli, že u pacientů s nižší hladiny ctDNA žili významně déle, než ty s vyšší hladiny ctDNA.
kromě své potenciální role detekční a prognostické metody byla ctDNA také hodnocena jako způsob sledování progrese nádoru a testování, zda by nádor pacienta reagoval na cílenou léčbu léky. Vědci zkoumali ctDNA přítomné v krvi, 24 kolorektálního karcinomu pacientů, jejichž nádory měly nejprve reagoval na konkrétní gen cílenou terapii, ale pak postupovala, zatímco stále léčen. CtDNA pacientů byla vyšetřena na mutace před i po léčbě. Vědci našli nové somatické mutace, které brání tomu, aby lék fungoval během léčby pacientů. Protože pacienti viděl počáteční nádor reakci na lék, což naznačuje, že lék byl původně účinné při zabíjení nádorových buněk, ale to, že vznik nových mutací zastavil drog od další práce. Tyto cenné informace by lékařům naznačovaly, že nádory pacientů již nereagují a je nutná jiná léčba.
autoři této studie prokázali, že testování ctDNA může být aplikováno na každé Stadium péče o pacienty s rakovinou. Ukázali, že ctDNA je detekována u většiny typů rakoviny v časných i pokročilých stádiích, což naznačuje, že by mohla být použita jako účinná screeningová metoda pro většinu pacientů. Měření hladin ctDNA v krvi může být také použito k rychlému odhadu stadia rakoviny pacienta a šance na přežití. Nakonec autoři vystavili užitečnost ctDNA při sledování odpovědi nádorů na léčbu a určení, které léky mohou být v budoucnu účinné.
celkově se zdá, že ctDNA je mimořádně účinným a výhodným biomarkerem. Protože se nachází v krvi, poskytuje neinvazivní, a tedy méně rizikovou, alternativní metodu k opakovaným biopsiím nádoru pro sledování progrese nádoru. Zatímco před dosažením kliniky bude nutné provést další studie, důkazy uvedené v této studii prokazují obrovský potenciál ctDNA zlepšit včasnou detekci a léčbu rakoviny.
Přečtěte si článek
Bettegowda C, Sausen M, Leary RJ, : já, Wang Y, Agrawal, N, Bartlett BR, Wang H, Luber B, Alani RM, Antonarakis ES, Azad NS, Bardelli, Brem H, Cameron JL, Lee CC, Fecher LA, Gallia GL, Gibbs P Le D, Giuntoli RL, Goggins M, Hogarty MD, Holdhoff M, Hong S, Jiao Y, Juhl HH, Kim JJ, Siravegna G, Laheru DA, Lauricella C, Lim M, Lipson EJ, Marie SK, Netto GJ, Oliner KS, Olivi, Olsson L, Riggins GL, Sartore-Bianchi, Schmidt K, Shih já, Oba-Shinjo SM, Siena S, Theodorescu D, Kravatu J, Harkins TT, Veronese S, Wang T, Weingart JD, Wolfgang CL, Dřeva LD, Xing D, Hruban RH, Wu J, Allen PJ, Schmidt CM, Choti MA, Velculescu VE, Kinzler KW, Vogelstein B, Papadopoulos N, Diaz LA. Detekce cirkulující nádorové DNA v časných a pozdních stádiích lidských malignit. Věda. Transl. Med, 6 (224): ra24. 2014.
začátek stránky
Poslední aktualizace: 3. července 2014
