Keringő Tumor DNS a rák biomarkerek új generációja
Genom a hónap előrehaladása
keringő tumor DNS: a rák biomarkerek új generációja
Elizabeth Burke, Ph.D.
intramuralis posztdoktori munkatárs, NHGRI
sok éven át a tudósok arra törekedtek, hogy azonosítsák a nem invazív rákos biomarkert-a vérben található biológiai molekulát, amely a betegség jelenlétét jelzi. Azt remélték, hogy hatékonyabb és betegbarát módszert biztosít a rák kimutatására, monitorozására és kezelésére. A rák természetéből adódóan azonban a hatékony biomarker azonosítása meglehetősen kihívásnak bizonyult.
most, a szekvenálási technológia legújabb fejlődésével, megoldást találtak. Számos rák Genom szekvenálási tanulmány együttesen azonosította azokat a genetikai változásokat, amelyek az emberi daganatok növekedését és fejlődését okozzák. Eredményeik eredményeként a tudósok felfedezték, hogy gyakorlatilag minden rák szomatikus DNS-mutációt hordoz. A szülőtől a gyermekig terjedő örökletes mutációktól eltérően, amelyek a test minden sejtjében jelen vannak, szomatikus mutációk alakulnak ki az egyes sejtek DNS-ében az ember életében. Mivel ezek a szomatikus mutációk csak a tumorsejtek DNS-ében vannak jelen, rendkívül specifikus biomarkert biztosítanak, amely kimutatható és nyomon követhető.
bár maga a tumor a tumor DNS fő forrása, a DNS biopsziával történő megszerzése invazív, kockázatos és gyakran nem lehetséges. Szerencsére a tudósok felfedezték, hogy a haldokló tumorsejtek DNS-jük apró darabjait szabadítják fel a véráramba. Ezeket a darabokat sejtmentes keringő tumor DNS-nek (ctdns) nevezzük. Február Genome Advance a hónap leírja egy új tanulmány, megjelent a február 19, 2014, kérdés a Science Translational Medicine, amely megvizsgálja a potenciális szűrés ctdns szomatikus mutációk, mint egy módja annak, hogy érzékeli és követi a progresszió a beteg tumor.
a tudóscsoport azzal kezdte, hogy legalább egy szomatikus mutációt azonosított 187 beteg daganatában, 17 különböző típusú előrehaladott rákban. Ezt csináld meg, minden beteg számára többszintű megközelítést alkalmaztak: számos, a rákban gyakran mutálódott gén szekvenálásával kezdték, és ha nem találtak mutációt, kiszélesítették a keresést, és szekvenálták a genom összes fehérjét kódoló régióját vagy magát a teljes genomot. A betegek vérében jelen lévő ctdns-t ezután megvizsgálták a daganatukban azonosított specifikus szomatikus mutáció szempontjából. A tudósok képesek voltak kimutatni a ctdns szomatikus mutációt az agyon kívüli metasztatikus daganatos betegek 82% – ánál. Összehasonlításképpen, a rák korai stádiumában szenvedő betegek 55% – ánál kimutatható volt a ctdns mutációk szintje a vérükben.
ezekből az eredményekből felfedezték, hogy a vérükben kimutatható ctdns-szinttel rendelkező betegek százalékos aránya korrelált a rák stádiumával. Míg az I. stádiumú rákos betegek mindössze 47% – ánál volt kimutatható ctdns, a II., III. és IV. stádiumú rákos betegek aránya 55, 69 és 82 százalék volt. Sőt, a tudósok azt találták, hogy a ctdns koncentrációja a vérben nőtt a rákos stádium növekedésével. Ez arra utal, hogy a ctdns szintjének egyszerű mérése a beteg vérében a jövőben felhasználható annak meghatározására, hogy mennyire előrehaladott a rák. Valójában, amikor a tudósok 206 vastagbélrákos betegnél mérték a ctdns koncentrációját, azt látták, hogy az alacsonyabb vérszintű ctdns-betegek lényegesen hosszabb ideig éltek, mint a magasabb ctdns-szinttel rendelkezők.
a detektálási és prognosztikai módszerként betöltött potenciális szerepe mellett a ctdns-t a tumor progressziójának nyomon követésére és annak vizsgálatára is értékelték, hogy a beteg daganata reagál-e a célzott gyógyszeres kezelésekre. A tudósok megvizsgálták a 24 vastagbélrákos beteg vérében jelen lévő ctdns-t, akiknek daganatai először reagáltak egy specifikus gén célzott terápiára, de aztán előrehaladtak, miközben továbbra is kezelték őket. A betegek ctdns-jét a kezelés előtt és után is megvizsgálták mutációk szempontjából. A tudósok új szomatikus mutációkat találtak, amelyek megakadályozzák a gyógyszer működését a betegek kezelése során. Mivel a betegek kezdeti tumorválaszt láttak a gyógyszerre, ez arra utal, hogy a gyógyszer kezdetben hatékony volt a tumorsejtek elpusztításában, de az új mutációk kialakulása megakadályozta a gyógyszer további működését. Ez az értékes információ azt jelzi az orvosok számára, hogy a betegek daganatai már nem reagálnak, és eltérő kezelésre van szükség.
a tanulmány szerzői kimutatták, hogy a ctdns-teszt alkalmazható a rákos betegek ellátásának minden szakaszában. Kimutatták, hogy a ctdns a legtöbb ráktípusban kimutatható mind korai, mind előrehaladott stádiumban, ami arra utal, hogy a legtöbb beteg számára hatékony szűrési módszerként alkalmazható. A ctdns szintjének mérése a vérben is felhasználható a beteg rákos stádiumának és túlélési esélyeinek gyors becslésére. Végül a szerzők bemutatták a ctdns hasznosságát a daganatok kezelésre adott válaszának nyomon követésében és annak meghatározásában, hogy mely gyógyszerek lehetnek hatékonyak a jövőben.
összességében a ctdns rendkívül hatékony és előnyös biomarkernek tűnik. Mivel a vérben található, nem invazív, így kevésbé kockázatos alternatív módszert kínál az ismételt tumorbiopsziákkal szemben a tumor progressziójának figyelemmel kísérésére. Míg további vizsgálatokat kell végezni, mielőtt eléri a klinikát, az ebben a tanulmányban bemutatott bizonyítékok azt mutatják, hogy a ctdns óriási potenciállal rendelkezik a rák korai felismerésének és kezelésének javítására.
olvassa el a cikket
Bettegowda C, Sausen M, Leary RJ, Kinde I, Wang Y, Agrawal N, Bartlett BR, Wang H, Luber B, Alani RM, Antonarakis ES, Azad NS, Bardelli A, 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 a, Olsson l, Riggins GL, Sartore-Bianchi A, Schmidt K, Shih I, OBA-Shinjo SM, Siena s, Theodorescu D, tie J, Harkins tt, Veronese S, Wang t, Weingart JD, Wolfgang Cl, Wood ld, hszing d, hruban RH, Wu J, Allen PJ, Schmidt CM, Choti MA, Velculescu VE, Kinzler KW, Vogelstein B, Papadopoulos N, Diaz LA. A keringő Tumor DNS kimutatása korai és késői stádiumú humán rosszindulatú daganatokban. Sci. Ford. Med, 6(224): ra24. 2014.
az oldal teteje
Utolsó frissítés: Július 3, 2014