循环肿瘤DNA助力液体活检

如今，人们开始利用液体活检技术来诊断癌症，和监测医治效果，不过灵敏度是个问题。美国犹他州大学和华盛顿大学的研究人员近日在《PLOSGenetics》上发表文章，称来源于肿瘤的DNA片断比来源于正常细胞的片断要短，这个特点可用于改进液体活检。

文献来源：FragmentLengthofCirculatingTumorDNA.

犹他州大学的HunterUnderhill及其同事最早在多形性胶质母细胞瘤的动物模型中发现循环的肿瘤和正常DNA的差异。将人类GBM细胞系植入大鼠大脑中，并构成病变。在大鼠中发现人循环肿瘤DNA（ctDNA），但研究人员指出，人肿瘤DNA片断与大鼠正常DNA片断存在大小差异：人ctDNA的长度约为134bp，而大鼠游离DNA（cfDNA）长度则为167bp。

以后，研究人员又将人肝癌细胞系植入大鼠。一样地，循环肿瘤DNA助力液体活检，他们发现人ctDNA与大鼠cfDNA之间存在DNA片断大小的差异，循环肿瘤DNA助力液体活检。这表明，这个模式可能不限于胶质母细胞瘤，而是ctDNA的1个普遍特点。

为了肯定这是不是是物种特异的，仅限于动物模型，Underhill及其同事检测了黑色素瘤患者的循环DNA长度，并将其与健康对比进行比较。通过密度测定，他们发现黑色素瘤患者的DNA片断在整体上比较短。

研究人员对cfDNA水平升高的黑色素瘤患者的样品进行测序，并将数据与健康比较的cfDNA样品进行比较。一样地，黑色素瘤患者的片断比对比要短20bp。另外，他们还发现，在黑色素瘤患者的cfDNA中，BRAFV600E等位基因比野生型等位基因更加频繁地存在，循环肿瘤DNA助力液体活检。

在15名肺癌患者和9名健康对比的队列中，研究人员通过密度测定和测序，一样发现肺癌患者的cfDNA比对比要短。在1个病例和对比的子集中，研究人员利用基因捕获和测序，发现更短的片断更容易带有与肺癌相干的突变等位基因，如EGFRT790M突变。

为了检验小片断的富集是否是增强了肿瘤DNA的检测，Underhill及其同事将4名带有EGFRT790M突变的肺癌患者和1名健康对比的游离DNA测序文库混合。当研究人员分离出比整体长度短20⑸0bp的DNA片断时，3名肺癌患者的样品表现出突变等位基因频率的增加。对短片断DNA水平低的患者，这类改变更加明显。

研究人员认为，这些结果表明，选择性富集较短的cfDNA有望改良突变等位基因的检测，并改良低负荷肿瘤的检测。“灵敏度的奔腾造成了能够检测癌症和不能检测癌症之间的差异，”Underhill补充道。不过，这背后的机理还不清楚，循环肿瘤DNA助力液体活检。