科學(xué)研究：提前四年預(yù)測(cè)患癌風(fēng)險(xiǎn)，這種血檢法真有那么神？ 多年來，科學(xué)家們都致力于開發(fā)一種終極的癌癥篩查方法——它能對(duì)癌癥進(jìn)行準(zhǔn)確的早期篩查。由于此時(shí)癌細(xì)胞尚未擴(kuò)散，所以能夠進(jìn)行更有效的治療。發(fā)表在《自然·通訊》（Nature Communications）上的一項(xiàng)方法，讓研究者們離這個(gè)目標(biāo)又近了一步。在該研究中，通過血液檢測(cè)，該國際團(tuán)隊(duì)在癌癥患者出現(xiàn)癥狀前，就對(duì)幾乎所有患者的病情做出了準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。
“在該研究中，我們展現(xiàn)的是：早在這些人去醫(yī)院的4年前，他們的血液中就有信號(hào)，表明他們患了癌癥。這種發(fā)現(xiàn)是史無前例的?！奔又荽髮W(xué)圣迭戈分校（University of California, San Diego）的生物工程學(xué)家Kun Zhang說道，他同時(shí)也是這項(xiàng)研究的共同作者。
過去要開發(fā)一項(xiàng)血液檢測(cè)，往往需要從確認(rèn)罹患癌癥的病人體內(nèi)抽取血液。然后，研究者會(huì)分析血液樣本中的基因突變、DNA甲基化（DNA的一種化學(xué)修飾）或特定的血蛋白，從而檢驗(yàn)他們的血液檢測(cè)是否能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)出樣本中的癌細(xì)胞。Zhang表示，“這種思路下，所能做到的最好地步，也就是證明你的癌癥檢測(cè)方法和目前的方法一樣好。想要超越現(xiàn)有的方法，幾乎不可能?！?br> 與之相反，Zhang和他的同事從無癌癥癥狀的人群中收集血液樣本。自2007年始，他們?cè)谥袊┲菹群笳心剂硕嘤?2.3萬位健康的志愿者，并每年為他們進(jìn)行健康檢查。為此，他們還專門修建了倉庫，以存儲(chǔ)獲得的超過160萬個(gè)血液樣本。在此后的10年內(nèi)，其中大約有1000名志愿者患上癌癥。


圖片來源：Pixabay
Zhang和其同事專注于為最常見的五種癌癥開發(fā)檢測(cè)方法，包括胃癌、食道癌、結(jié)直腸癌、肺癌和肝癌。他們開發(fā)的方法名為PanSeer，它可以檢測(cè)DNA的甲基化模式。這些甲基修飾可以改變基因的活性。已有研究表明，異常的甲基化可以被視為多種癌癥的征兆，包括胰腺癌和結(jié)腸癌。
PanSeer方法首先需要從血液樣本中分離得到DNA，然后測(cè)量DNA中最可能預(yù)示癌癥的500個(gè)位點(diǎn)的甲基化情況。最后通過一個(gè)機(jī)器學(xué)習(xí)算法，將檢測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)化成一個(gè)分?jǐn)?shù)，以指示受試者患病的可能性。在受試者中，有191位后來患有癌癥。以191位健康人的血液樣本作為對(duì)照，結(jié)果顯示，PanSeer能在癥狀出現(xiàn)前，最早提前4年檢測(cè)到癌癥。該方法的準(zhǔn)確率約90%，假陽性為5%。
這項(xiàng)新研究“為目前仍在開發(fā)的基于血漿的癌癥篩查檢測(cè)提供了幾種有趣的思路”，華盛頓大學(xué)醫(yī)學(xué)院（University of Washington School of Medicine）的分子病理學(xué)家Colin Pritchard表示，他并未參與到此項(xiàng)研究中。但Pritchard也表示，在該檢測(cè)用于臨床實(shí)踐前，還需要由另一支團(tuán)隊(duì)在另一組人群中重復(fù)該研究，從而對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行獨(dú)立檢驗(yàn)，這是至關(guān)重要的一步。
倫敦大學(xué)學(xué)院（University College London）的婦科癌癥教授Usha Menon，同樣未參與此項(xiàng)研究，但仍給予了高度評(píng)價(jià)。他評(píng)論道Zhang和其同事開發(fā)的方法是一個(gè)可靠的、初步的基礎(chǔ)檢測(cè)，這是向商業(yè)化的癌癥篩查產(chǎn)品邁出的“重要的第一步”?！斑@些作者并未表示目前該方法可應(yīng)用于臨床，”Menon說，“相反，他們很清楚，他們只是展示了相較于常規(guī)診斷，該方法可以最多提前四年對(duì)幾種癌癥進(jìn)行檢測(cè)，并為其提供了可靠的、初步的證明。
Menon進(jìn)一步表示，該測(cè)試最有可能首先用于高風(fēng)險(xiǎn)人群。并且研究者還需要開發(fā)出第二組測(cè)試，讓臨床醫(yī)生能夠辨別特定的癌癥類型以及排除假陽性。


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Zhang相信通過進(jìn)一步的工作，可以開發(fā)出該功能，他也贊成的確還需要更多的研究。Zhang表示，重復(fù)這樣大規(guī)模的研究，存在許多挑戰(zhàn)，因此接下來的研究很可能會(huì)由政府和工業(yè)界合作完成。最理想的檢測(cè)方法應(yīng)該像Zhang的研究一樣，針對(duì)那些最常見、致死率也最高的癌癥?！皩?duì)于一些癌癥來說，早期診斷意義重大。”Zhang說。比如他和同事目前正在研究的對(duì)象——胰腺癌。
但Prichard提醒道，即使針對(duì)癌癥的血液檢測(cè)成為現(xiàn)實(shí)，它很可能也無法在病人出現(xiàn)癥狀前檢測(cè)出所有的癌癥?！坝行┌┌Y可能提前期非常長(zhǎng)，但也有些癌癥提前期很短，”Prichard說，“對(duì)發(fā)展較快的癌癥，即使人們每年都做癌癥篩查，可能也無法檢測(cè)到?！绷硪环矫?，由于一些癌癥并不在血漿中產(chǎn)生可測(cè)量的信號(hào)，因此可能永遠(yuǎn)也無法通過血液檢測(cè)進(jìn)行診斷。
“盡管我們還未能開發(fā)出一個(gè)基于血液的泛癌癥篩查方法，但這并不是不可能，”Pritchard表示，“目前已經(jīng)有好幾個(gè)大項(xiàng)目致力于此，未來仍有希望?！?/span>
撰文：Rachel Nuwer是一名自由新聞工作者，也是《偷獵：野生動(dòng)物販運(yùn)的黑暗世界》（Poached: Inside the Dark World of Wildlife Trafficking, Da Capo Press, 2018）一書的作者。她居住在美國紐約布魯克林。
翻譯：洪藝瑞
審校：潘燕婷
引進(jìn)來源：科學(xué)美國人
引進(jìn)鏈接：https://www.scientificamerican.com/article/experimental-blood-test-detects-cancer-up-to-four-years-before-symptoms-appear/



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