真的准备好了吗：凭一管血检测癌症？
作者
翻译 李娟
癌症筛查会变得像胆固醇检查一样容易吗？一项目前正在研发的技术或能给我们一个肯定的答案：凭借一管血就会使早期阶段的癌症筛查成为可能。
这就是“液体活检技术”。即从血液（或尿）中捕捉自由游走的癌细胞或癌DNA，以获得关于小肿瘤或潜藏肿瘤的信息，之后再用传统技术进一步检测。这将使医生能够远程监控癌症患者对治疗的反应，及时发现复发的早期征兆，甚至能在原本健康的人那里发现癌变的第一个迹象。
在过去的一年，诸多企业加快了相关技术的研发速度。Qiagen、罗氏、Illumina等成熟的生物技术公司，以及Guardant Health、Foundation Medicine等初创公司，都在竞相将液体活检技术商业化，并计划在未来几年应用于临床。
许多研究人员认为这项技术非常令人兴奋，但问题是：液体活检能否成为下一个癌症诊断的颠覆事件，还是只能简单地应用在较狭窄的领域？
加州大学旧金山分校Helen DillerFamily综合癌症中心执导肿瘤遗传学项目的John Witte博士，目前正致力于改进液体活检技术的敏感性，以帮助追踪有致命威胁的前列腺癌的发生发展。他说，“现在这个领域就像荒蛮的西部一样等待探索和挖掘。液体活检技术可能在多个不同层面变革癌症筛查和监测。但我们不确定该技术的有效应用程度如何。尽管如此，其潜在价值仍是巨大的，非常值得风险投资。”
的实验室里用于处理病人血样的Qiagen真空管。Elisabeth Fall供图。
液体活检是怎么进行的？
穿刺活检的前列腺肿瘤组织，可经显微成像鉴别出其最常见的癌症类型。而新的液体活检技术的使用，或可以通过非侵入、无创伤的方式诊断和监测癌症。Nephron供图，Wikimedia.
Ash Alizadeh，是过去十年液体活检技术发展的领导者，作为Roche诊断的顾问，他说：“医生们还在黑暗中摸索。即使用扫描技术确诊癌症，患者体内肿瘤的严重性和发展程度。” 这就是为什么研究人员、医生和诊断公司如此急于开发这类新技术的原因，以期达到用非侵入性手段分析肿瘤特征的目的。
循环肿瘤细胞（Circulating Tumor Cells, CTCs）
CTC），可从血液中分离得到，用癌细胞表面的常见分子标志物识别。这些癌细胞的DNA能够被用来了解导致患者癌变的突变基因。而且，这类癌细胞本身可经实验室培养，用于个体化抗癌药物的体外筛选。有几家公司已经开始提供这样的测试，目前数以百计的临床试验正在进行中。
CTC的液体活检技术的开发，然而，临床应用中的多次尝试却常常令人失望。部分原因是，并不是所有癌症类型都产生可识别的CTC。即使科学家知道CTC应该是什么样子，在数百万血细胞中捕捉这部分十分稀少的癌细胞仍然面临很大挑战。而在疾病的早期阶段，此技术的应用更为艰难。
DNA（'Cell-Free' Circulating Tumor DNA，ctDNA）
最近，研究人员已经在一项叫做血浆游离肿瘤DNA的检测技术上取得了进展。通过将血源性的DNA片段的序列与已知的肿瘤突变基因序列进行比对，来获取更多肿瘤特征的信息。从理论上来说，该技术可以更为快速地操作，相对更加可靠，比CTC的液体活检的灵敏度更高，也因而促进了像Illumina这样的公司极力吹捧液体活检技术的力度。
，在研究中使用了CTC液体活检技术，明确了前列腺癌和膀胱癌中的特异基因突变，故而有助于筛选使用更有效的治疗药物。她说，“该技术突然变得这么热，是因为新的测序技术的发展第一次使其成为可能。”
不过， Pamela Paris提醒说，该技术的应用仍然有些麻烦待解决。比如，片段化的ctDNA自身含有的信息相比完全完整的肿瘤细胞要少。并且，由于ctDNA被认为是由死细胞或濒死细胞释放出来的，这可能导致临床结果出现偏差，因为它只优先提供那些最弱的、最易被杀死的癌细胞的信息，而那些最有问题的、对治疗产生抗性的癌细胞却仍未被检测到。
液体活检需要更高级的深度测序技术
ctDNA技术还是会漏掉血液中大量的DNA分子片段，其中就有潜伏的癌症DNA，因而没办法足够自信的说它很可靠。
John Witte说，“最大的挑战就是得到各类数字。用ctDNA精确检测肿瘤突变，需要的基因测序技术必须比目前用于肿瘤体的更加彻底和深入。”
然而，John Witte说，即使使用液体活检技术在健康人中进行早期诊断比预期更困难，该技术仍将可能实现其有价值的，更小众的用途，即帮助研究人员将癌症基因组学与癌症治疗方案联系起来，为临床医生跟踪某些后期癌症的进展提供帮助。最有希望从中受益的疾病包括胰腺癌、卵巢癌、结直肠癌、黑色素瘤、乳腺癌和肺癌。
“重要的是要保持良好的怀疑态度，”John Witte说，“但可以说大多数研究者的态度是相当乐观的。”
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