Sirkulerende Tumor Dna En Ny Generasjon Kreftbiomarkører
Månedens Genom
Sirkulerende tumor DNA: En ny generasjon kreftbiomarkører
Av Elizabeth Burke, Ph. D.
Intramural Postdoktor, NHGRI
i mange år har forskere vært på jakt etter å identifisere en ikke-invasiv kreftbiomarkør – et biologisk molekyl som finnes i blodet som indikerer forekomsten av sykdom. Deres håp var at det ville gi en mer effektiv og pasientvennlig metode for påvisning, overvåking og behandling av kreft. På grunn av selve kreftens natur har det imidlertid vist seg å være en utfordring å identifisere en effektiv biomarkør.
nå, med de siste fremskrittene innen sekvenseringsteknologi, er det funnet en løsning. Et stort antall kreftgenomsekvenseringsstudier har samlet identifisert de genetiske endringene som gjør at menneskelige svulster vokser og utvikler seg. Som et resultat av deres funn har forskere oppdaget at nesten alle kreftformer bærer somatiske DNA-mutasjoner. I motsetning til arvelige mutasjoner som overføres fra foreldre til barn og er tilstede i hver celle i kroppen, dannes somatiske mutasjoner i DNA fra individuelle celler i løpet av en persons liv. Fordi disse somatiske mutasjonene bare er tilstede i tumorcellens DNA, gir de en ekstremt spesifikk biomarkør som kan detekteres og spores.
selv om en svulst i seg selv er den viktigste kilden til tumor-DNA, er det invasiv, risikabelt og ofte ikke mulig å anskaffe DNA gjennom en biopsi. Heldigvis har forskere oppdaget at døende tumorceller frigjør små biter av DERES DNA i blodet. Disse brikkene kalles cellefri sirkulerende tumor DNA (ctDNA). Februar Genome Advance Of The Month beskriver en ny studie, publisert i 19. februar 2014, utgaven Av Science Translational Medicine, som undersøker potensialet for screening ctDNA for somatiske mutasjoner som en måte å oppdage og følge utviklingen av pasientens svulst.
teamet av forskere begynte med å identifisere minst en somatisk mutasjon tilstede i svulstene hos 187 pasienter med 17 forskjellige typer avansert kreft. For å gjøre dette brukte de en tiered tilnærming for hver pasient: de startet ved å sekvensere flere gener som ofte mutert i kreft, og hvis ingen mutasjon ble funnet, utvidet de søket og sekvenserte alle proteinkodende regioner av genomet eller hele genomet selv. CtDNA tilstede i pasientens blod ble deretter undersøkt for den spesifikke somatiske mutasjonen identifisert i deres tumor. Forskerne var i stand til å oppdage ctDNA somatisk mutasjon for 82 prosent av pasientene med metastaserende svulster utenfor hjernen. Til sammenligning hadde 55 prosent av pasientene med tidlige stadier av kreft detekterbare nivåer av ctDNA-mutasjoner i blodet.
Fra disse funnene oppdaget de at prosentandelen pasienter med detekterbare nivåer av ctDNA i blodet korrelerte med kreftstadiet. Mens bare 47 prosent av pasientene med stadium I kreft hadde detekterbar ctDNA, var andelen pasienter med stadium II, III og IV kreft henholdsvis 55, 69 og 82 prosent. Videre fant forskerne at konsentrasjonen av ctDNA i blod økte ettersom kreftstadiet økte. Dette antyder at bare måling av nivået av ctDNA i pasientens blod kan brukes i fremtiden som en måte å bestemme hvor avansert kreft er. Faktisk, da forskerne målte ctDNA-konsentrasjonen hos 206 kolorektal kreftpasienter, så de at pasienter med lavere blodnivåer av ctDNA levde betydelig lenger enn de med høyere nivåer av ctDNA.
i tillegg til sin potensielle rolle som en deteksjons-og prognostisk metode, ble ctDNA også evaluert som en måte å overvåke tumorprogresjon og teste om pasientens svulst ville reagere på målrettede legemiddelbehandlinger. Forskerne undersøkte ctDNA tilstede i blodet av 24 kolorektale kreftpasienter hvis svulster først hadde reagert på et bestemt genmålrettet terapi, men deretter utviklet seg mens de fortsatt ble behandlet. Pasientens ctDNA ble screenet for mutasjoner både før og etter behandling. Forskerne fant nye somatiske mutasjoner som forhindrer at stoffet virker dannet under pasientens behandling. Fordi pasientene så en innledende tumorrespons på stoffet, antyder dette at stoffet i utgangspunktet var effektivt for å drepe tumorceller, men at dannelsen av de nye mutasjonene stoppet stoffet fra å fortsette å virke. Denne verdifulle informasjonen vil indikere for leger at pasientens svulster ikke lenger er responsive og annen behandling er nødvendig.
forfatterne av denne studien viste at ctDNA-testing kunne brukes på alle stadier av kreftpasientbehandling. De viste at ctDNA oppdages i de fleste typer kreft i både tidlig og avansert stadium, noe som tyder på at den kan brukes som en effektiv screeningsmetode for de fleste pasienter. En måling av nivåene av ctDNA i blodet kan også brukes til å raskt estimere pasientens stadium av kreft og overlevelse sjanser. Endelig viste forfatterne nytten av ctDNA i å overvåke responsen av svulster til behandling og bestemme hvilke stoffer som kan være effektive i fremtiden.
samlet sett ser ctDNA ut til å være en ekstremt effektiv og fordelaktig biomarkør. Fordi det er funnet i blodet, gir det en ikke-invasiv, og dermed mindre risikabel, alternativ metode til gjentatte tumorbiopsier for å overvåke tumorprogresjon. Mens videre studier må utføres før den når klinikken, viser bevisene i denne studien det enorme potensialet til ctDNA for å forbedre tidlig påvisning og behandling av kreft.
Les artikkelen
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 j. j., j. j., kim j. j., siravegna G, Laheru Da, Lauricella C, lauricella c, 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, Teodorescu D, Tie J, HARKINS Tt, VERONESE S, Wang T, Weingart JD, Wolfgang Cl, Wood ld, xing d, hruban RH, Wu J, Allen PJ, Schmidt CM, Choti MA, Velculescu VE, Kinzler KW, Vogelstein B, Papadopoulos N, Diaz LA. Påvisning Av Sirkulerende Tumor DNA I Tidlig-Og Sent Stadium Humane Maligniteter. Sci. Transl. Med, 6 (224): ra24. 2014.
Til toppen av siden
Sist Oppdatert: 3. juli 2014
