超灵敏血液检测检测“泛癌”生物标志物

　　在一项由麻省总医院布里格姆、哈佛大学Wyss生物启发工程研究所和丹娜法伯癌症研究所的研究人员领导的研究中，研究人员与来自全国各地和美国以外的研究人员合作，开发了一种低成本、超灵敏的血液检测方法，可以检测出一种癌症生物标志物的微小水平，这种标志物对多种常见癌症具有高度特异性。每次检测只需半滴血(25微升)即可完成。该工具有望用于早期癌症检测和疾病监测，并有可能与其他检测、风险分层和治疗工具结合使用。研究结果发表在《癌症发现》杂志上。

　　

• 病理学专家设计了一种超灵敏的测试，能够检测出多种常见癌症中发现的高度特异性生物标志物

• 该团队与全国和全球的癌症研究人员合作，评估了该工具在卵巢癌、胃食道癌、结肠癌和其他癌症中检测生物标志物的能力

• 诊断分析具有早期癌症检测、监测和预后的潜力

• 标记“LINE-1 ORF1p”是一种由人类转座子编码的蛋白质，在组织诊断中具有进一步的潜在应用，也可能有助于治疗没有准确生物标志物的癌症 

用于及时、准确和廉价的早期癌症检测的诊断工具可以评估风险或监测对治疗的反应，可以帮助患者更快地获得所需的护理，并改进现有的护理策略。但目前的癌症评估方法的特异性和敏感性有限，而且价格昂贵。在一项由麻省总医院布里格姆、哈佛大学Wyss生物启发工程研究所和丹娜法伯癌症研究所的研究人员领导的研究中，研究人员与来自全国各地和美国以外的研究人员合作，开发了一种低成本、超灵敏的血液检测方法，可以检测出一种癌症生物标志物的微小水平，这种标志物对多种常见癌症具有高度特异性。每次检测只需半滴血(25微升)即可完成。该工具有望用于早期癌症检测和疾病监测，并有可能与其他检测、风险分层和治疗工具结合使用。研究结果发表在《癌症发现》杂志上。

“癌症生物标志物检测是一个新兴的研究领域，仍然是一个年轻的领域，”布里格姆和妇女医院病理学部的共同通讯作者大卫沃尔特博士说，他是布里格姆总医院的创始成员。沃尔特也是威斯学院的核心教员。“我们的研究结果表明，我们可以检测到多种癌症患者血液中这种泛癌症生物标志物的水平。”

这项新研究利用了一种被称为SIMOA的单分子检测技术，该技术由沃尔特实验室开发。该测试旨在检测开放阅读框1蛋白(ORF1p)，这是一种转座因子蛋白，已知存在于许多癌症中，但不存在于相应的正常组织中，它可以表明癌症的高致死率。长期以来，研究人员一直在寻找一种灵敏、准确的检测ORF1p的方法。作者将他们对该测试的第一次调查描述为一个试点实验，结果比他们想象的要好，随后在患者样本中进行了一系列工程改进和迭代。

“我们对这种测试在检测不同癌症类型的生物标志物表达方面的效果感到震惊，”麻省总医院病理科的医学博士马丁·泰勒说，他是该研究的主要作者，也是麻省总医院布里格姆的另一位创始成员。“这为我们探索创造了更多的问题，并激发了许多机构合作者的兴趣。”

研究人员与麻省总医院布里格姆、丹娜-法伯、贝斯以色列女执事、波士顿麻省理工学院、洛克菲勒大学、宾夕法尼亚大学、华盛顿大学(西雅图)、约翰霍普金斯大学、格罗宁根(荷兰)和佳能医疗的研究人员合作，测试了不同类型癌症患者的血液样本，包括卵巢癌和结直肠癌。超灵敏的评估工具成功地量化了癌症患者血液样本中的ORF1p，但仅在非常罕见的“健康”患者中，支持癌症检测的特异性。对200例结肠癌和75例食道活检患者不同疾病阶段的组织样本的研究表明，ORF1p在癌和高危前体病变中普遍表达。

“我们的研究结果支持了一种新兴的观点，即ORF1p的表达是在疾病过程早期开始表达的‘癌症标志’。ORF1p在癌组织中普遍表达，而在正常组织中缺乏表达，这使得ORF1p不同于其他蛋白生物标志物，它们具有正常的表达水平。这种独特的生物学特性使它具有高度的特异性。”

这项研究的一个局限性是，研究结果没有提供关键信息，比如体内癌变组织的位置。此外，超灵敏的评估工具并不能成功地识别所有的癌症及其亚型。该团队设想，该工具可以与其他测试一起使用，以改善整体的早期检测方法，并允许医生实时监测患者对癌症治疗的反应，并在需要时进行调整。

沃尔特说:“这项测试非常具体，但它没有告诉我们足够的信息，不能在真空中使用。”“看到这种超灵敏评估工具的早期成功令人兴奋，但还有更多的工作要做。”

该研究的病理学研究人员现在正与临床医生合作，在更大的试验队列和不同的患者群体中研究该测试的准确性，以了解ORF1p生物标志物的评估是否对患者的护理有用。他们还在努力确定这种生物标志物是否可以用于区分患者患癌症的风险。

“自20世纪80年代以来，我们就知道转座因子在某些癌症中是活跃的，近10年前，我们报道ORF1p是一种普遍的癌症生物标志物，但是，直到现在，我们还没有能力在血液测试中检测到它，”共同通讯作者，医学博士，博士，达纳-法伯医学院病理学系主任Kathleen Burns说。“能够检测血液中ORF1p的技术为临床应用开辟了许多可能性。我们很幸运地组建了这个庞大的团队来突破这些分析的极限，获得并测试这些珍贵的样本。随着我们的工作继续进行，会有很多令人兴奋的事情。”