長期以來，尿液分析一直是體檢的主要內容，用于檢測和管理一些疾病和失調，但不包括癌癥。不過，如果對癌癥也有這么簡單，那么是否更有可能在這種疾病對治療的反應更好、治療結果更好的時候，也就是最早期階段，發(fā)現(xiàn)它呢？

針對這一個問題，來自美國希望之城、貝勒大學醫(yī)學中心和鳳凰城兒童醫(yī)院的研究人員發(fā)現(xiàn)了一種通過分析尿液中的游離DNA（cell-free DNA，也譯為無細胞DNA，簡稱cfDNA）短鏈來鎖定早期癌癥的方法。相關研究結果發(fā)表在2021年2月17日的Science Translational Medicine期刊上，論文標題為“Analysis of recurrently protected genomic regions in cell-free DNA found in urine”。

此前的觀點曾經(jīng)認為，尿液中的DNA片段是隨機降解的，而且太短而無法提供關于癌癥這樣復雜疾病的任何有意義的信息。在這項新的研究中，這些研究人員發(fā)現(xiàn)，這些DNA片段根本不是隨機的，可以清楚地表明健康個體和癌癥患者之間的差異。

論文通訊作者、希望之城轉化基因組學研究所非侵入性診斷中心聯(lián)合主任Muhammed Murtaza博士說，“從我們現(xiàn)在所處的水平到我們想從尿液樣本中檢測癌癥還有很多步驟，但毫無疑問，這是令人鼓舞的第一步?！?

Murtaza博士及其團隊此前曾率先使用血液中的循環(huán)腫瘤DNA（circulating tumor DNA, ctDNA）：先進行簡單地抽血，隨后通過分析ctDNA的基因片段來檢測癌癥。這種“液體活檢”方法避免了對疑似腫瘤進行多次手術活檢的需要，而且鑒于該方法的侵入性更小，這意味著醫(yī)生可以更頻繁地監(jiān)測患者的癌癥情況。

Murtaza博士解釋說，收集尿液樣本可將身體侵入性降為零，而且鑒于尿液樣本可在家中收集并郵寄到實驗室進行分析，可能會省去去實驗室的麻煩。

通過研究患有各種癌癥的兒童的組織樣本（所患的惡性腫瘤的轉移往往異常迅速）和患有胰腺癌（對它的早期檢測對治療結果至關重要）的成年人，這些研究人員繪制了這些患者尿液中的DNA碎片圖譜。

Murtaza博士說，“我們發(fā)現(xiàn)，健康人尿液中基因組的某些區(qū)域受到保護，不至于出現(xiàn)DNA碎片，但同樣的區(qū)域在癌癥患者中發(fā)生更多的碎片化?！?

這種DNA碎片圖譜在許多人中非常相似；DNA片段的長度相似，發(fā)生碎片化的基因組區(qū)域一致，這有助于科學家們知道哪種類型的細胞提供了這些DNA片段。

論文共同作者、希望之城基礎科學副主任Ajay Goel博士是開發(fā)結腸癌、胰腺癌和卵巢癌早期血液檢測的頂尖專家。Goel博士說，“如果這些研究結果得以實現(xiàn)，我們的尿液分析技術將在許多癌癥的檢測方面取得顯著突破，尤其是胰腺癌。如果能夠較早地發(fā)現(xiàn)癌癥，就能大幅降低目前美國第三大癌癥死亡原因（即胰腺癌）的死亡率?！?

雖然這些早期結果很有希望，但是這些研究人員表示還需要在更大的癌癥患者人群中測試他們的發(fā)現(xiàn)，并確定男性和女性，年輕人和年長的人，以及那些患有糖尿病和其他慢性疾病等并存疾病的人之間的差異。

論文共同作者、希望之城轉化基因組學研究所教授Daniel D. Von Hoff博士說，“這是一個基初的新發(fā)現(xiàn)，為癌癥的早期診斷提供了一條潛在的動態(tài)路徑，這是因為尿液是最容易收集的樣本之一。如果后續(xù)研究得出積極的結果，我有朝一日一天可能會看到這種測試成為人們每年體檢的組成部分。”

參考資料：

1.Havell Markus et al. Analysis of recurrently protected genomic regions in cell-free DNA found in urine. Science Translational Medicine, 2021, doi:10.1126/scitranslmed.aaz3088.

2.Study confirms cell-free DNA in urine as potential method for cancer detection

https://medicalxpress.com/news/2021-02-cell-free-dna-urine-potential-method.html

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