流入血液的無細胞 DNA (cfDNA) 是在 1940 年代后期發(fā)現(xiàn)的，但隨著基因組學和計算分析在過去幾年的快速發(fā)展，喬治敦倫巴第綜合癌癥中心的研究人員現(xiàn)在認為，研究標簽或?qū)ζ溥M行修改DNA 類型，可能有助于更好地了解如何評估和可能調(diào)節(jié)癌癥和其他疾病的治療方法。他們的觀點來自對迄今為止的研究回顧，發(fā)表在 7 月 27 日的遺傳學前沿。
在細胞死亡過程中，這是組織再生的正常部分，cfDNA 從組織中脫落。脫落的 cfDNA 可以從血液樣本中分離出來，從而提供正常細胞和癌細胞中整個身體的細胞死亡讀數(shù)，而無需進行侵入性活檢樣本。
“進行腫瘤組織活檢是一個偶然的過程，通常不能很好地代表整個腫瘤或其擴散，”喬治敦隆巴迪大學腫瘤學和藥理學教授、醫(yī)學博士、醫(yī)學博士 Anton Wellstein 說。本文。“另一方面，使用血液或液體活檢可提供從所有類型細胞中脫落的 cfDNA 的均質(zhì)表示。”
科學家們指出，DNA 的短片段和這些片段的化學修飾(稱為甲基)有助于告訴研究人員相應(yīng)的 DNA 片段來自哪種細胞類型，因為這些甲基化模式是特定細胞類型所獨有的。通過使用 cfDNA 將不同形式的治療對細胞的損傷與來自同一組織的未受損正常細胞進行比較，研究人員可以分析關(guān)于組織中的細胞如何受到治療和其他外力影響的數(shù)據(jù)寶庫。這些知識可能是評估治療是否有效以及可能導致哪些不良反應(yīng)的關(guān)鍵。
“微調(diào) cfDNA 分析的這些應(yīng)用具有挑戰(zhàn)性，需要深入的方法，無論是在基因組測序水平還是在計算上，”醫(yī)學博士/博士 Megan Barefoot 解釋說。癌癥中心威爾斯坦實驗室的學生，文章的主要作者。“甲基化 cfDNA 開辟了一種新的微創(chuàng)方法來檢測體內(nèi)細胞的損傷，因為每個細胞通常有數(shù)百個甲基標記物可以非常具體地標記細胞的來源，就像雜貨店的條形碼掃描儀結(jié)賬告訴商店特定產(chǎn)品的身份。結(jié)合生物學和計算分析使破譯這些甲基化模式/分子條形碼成為可能，以便研究人員可以追蹤 cfDNA 的起源。”
例如，這些分析的最終結(jié)果有助于研究人員確定癌癥的起源組織，并且還允許研究人員在將受損細胞與健康細胞進行比較時了解損傷的來源，尤其是如果它是由于某種原因造成的。治療類型。
“這種方法可以應(yīng)用于任何會通過導致組織中的細胞受損和死亡而影響組織平衡的療法，包括化學療法、放射療法和免疫療法。這項審查確實有助于為我們未來的研究工作奠定基礎(chǔ)，”威爾斯坦總結(jié)道。“我的實驗室非常積極地尋求進一步完善甲基化 cfDNA 分析的方法和技術(shù)。我們相信這些努力是負擔得起的，并且很快將成為實驗室的標準，它們應(yīng)該在促進對許多癌癥的理解和治療方面發(fā)揮作用。”
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