PLOS Genetics：ctDNA较常规循环DNA更短，助力液体活检技术

理解循环肿瘤DNA和正常游离DNA在其长度上的区别或许会促进能从患者血液中检测出肿瘤DNA的液体活检技术。

能够从血液中发现和诊断癌症，并且可以监测癌症复发性或是评估治疗效果的反馈——液体活检，这项技术一直以来因受监测灵敏性而被制约它的发展。7月18日，来自犹他大学和华盛顿大学的研究人员在《PLOS Genetics》上发表的报告称，对比源于肿瘤细胞和正常细胞的DNA片段，前者趋向于较短的长度，这一个特点若能够善加运用则可以促进液体活检技术的开发。

“这个性质使我们可以通过血液样本中的极低剂量的肿瘤源循环DNA，检测到实体瘤的存在，”文章第一作者，来自犹他大学的Hunter Underhill称。

Underhill及其同事在多形性成胶质细胞瘤（glioblastoma multiforme, GBM）的动物模型实验中注意到循环肿瘤细胞和常规细胞在DNA上的不同。在研究过程中，将人类GBM干细胞样系植入小鼠脑部后，在小鼠体内发现了人类ctDNA；研究人员注意到人类肿瘤和正常小鼠DNA在型态上的区别：人类ctDNA的长度一般为134个碱基对，而小鼠游离DNA（cfDNA）长度为167个碱基对。

要确定这个特性，需要进行后续其他类型细胞的植入实验。类似地，研究人员从植入人类肝癌（hepatocellular carcinoma）细胞的小鼠体内发现了人类ctDNA与小鼠cfDNA片段大小的不同。这个实验证明了肿瘤细胞DNA的特性不仅仅局限于恶性胶质瘤，而是ctDNA的共同特性。

为了确认该特性是否是仅仅局限于动物模型中，Underhill团队大量调研并对比了黑色素瘤患者和健康成人体内的循环DNA。通过显微测密术，他们发现黑色素瘤患者的DNA片段普遍地更加短小。

对比健康人群，来自黑色素瘤患者的DNA片段较短，约20个碱基对；不仅如此，黑色素瘤患者血液中的cfDNA水平更高。在进一步的研究中，研究者还在黑色素瘤患者中发现其cfDNA的BRAF V600E等位基因呈现的周期性有所提高。

在一个由15位肺癌患者和9位健康成人组成的群组中，不论是通过显微测密术还是测序，来自肺癌患者的cfDNA较正常对照更短。例如，研究人员使用基因捕获法结合测序，发现含有EGFR T790M突变的基因片段更短。

为了确认短DNA片段的发现是否能等同于肿瘤DNA的发现。Underhill团队对比了来自于EGFR T790M突变肺癌患者和健康人群的游离DNA测序文库。在3/4的肺癌患者样本中发现，当某个DNA片段比全样本片段的平均长度短20到50个碱基对时，该片段中等位基因的突变率提升了2.5倍到9.1倍。

调研人员认为，准确筛查短cfDNA技术的出现能帮助相关的检测工作，如部分等位基因突变、肿瘤早期筛查等。

Underhill补充，“检测的精度十分重要，这关乎癌症可被成功地检测与否。”但是，他同时也提及，该特性的形成机制至今依旧还未清晰。
（转化医学网360zhyx.com）