新活檢方法用RNA識別早期癌癥
科技日報北京7月8日電 （記者張夢然）美國芝加哥大學團隊開發了一種更為靈敏的液體活檢技術，該方法利用RNA而不是傳統的DNA來檢測癌癥。這一創新方法在使用患者血液樣本進行測試時，識別出早期結直腸癌的準確率達到95%，顯著優于現有的非侵入性檢測手段。這項研究發表于最新一期《自然·生物技術》雜志。
利用RNA而不是傳統的DNA來檢測癌癥。圖片由AI生成
當腫瘤細胞死亡并分解時，它們會將遺傳物質釋放到血液中。目前的標準液體活檢技術主要依賴于這些漂浮的DNA片段，即循環游離DNA（cfDNA），來進行癌癥檢測。然而，在疾病早期階段，由于腫瘤細胞仍在快速增殖，血液中的cfDNA含量往往較少，這限制了早期診斷的準確性。
與之不同的是，分析RNA可以提供關于基因活動的重要線索，因為RNA的存在，表明細胞正在積極地工作和構建蛋白質。
此次團隊探索了使用循環游離RNA（cfRNA）而非cfDNA的可能性。通過對結直腸癌患者的樣本進行分析，團隊不僅檢測出人類細胞cfRNA的修飾情況，還發現了腸道微生物群落產生的RNA。人體消化系統內居住著數十億計的細菌，隨著癌性腫瘤的發展，這些微生物的行為也會發生變化。研究表明，RNA修飾水平能夠反映生物體的狀態：越活躍的生物體，某些RNA的修飾就越頻繁。同樣模式也在結直腸癌樣本中得到了驗證。
進一步的研究揭示，癌癥患者與健康個體之間，由微生物釋放的RNA存在顯著差異。隨著腫瘤增長，其周圍的微生物群落必須適應炎癥環境，導致微生物群落更新速度加快，更多的細胞死亡并將RNA片段釋放到血液中。這意味著，基于微生物RNA修飾水平的檢測可能比依賴人類腫瘤細胞釋放DNA的方法更早發現潛在的癌癥跡象。
市面上現有檢測糞便中DNA或RNA豐度的測試方法，檢測晚期癌癥的準確率約為90%，但檢測早期癌癥的準確率則降至50%以下。相比之下，基于RNA修飾的新方法總體準確率接近95%，并且對早期癌癥同樣有效。
傳統液體活檢主要檢測腫瘤細胞死亡后釋放的循環游離DNA。但在癌癥早期，腫瘤生命力強，細胞死亡少，待到能檢測出游離DNA時，腫瘤已經“安營扎寨”。RNA則是細胞合成蛋白質時的“工作指令”，癌細胞增殖時，也會持續釋放RNA片段。因此，分析RNA可以更早揪出正默默增殖的癌細胞。實驗表明，檢測準確率高達95%。新技術僅需抽血即可發現早期腫瘤，能為患者爭取治療時間，為人類與癌癥的持久交鋒提供新的有力武器。
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