カリフォルニア大学サンディエゴ校の生物工学者が、癌を検知してその腫瘍が体のどこで成長しているのかも検知可能の新しい血液検査を開発しました。今回の研究は、生検のような侵襲的な外科的処置を行う必要のない早期がん診断法を提供します。研究者達は今回の彼等の研究結果を3月6日号のNature Genetics誌で発表しています。
DNAスクリーニング
New blood test could help detect and locate cancer early on
Cancer blood tests work by screening for DNA released by dying tumor cells. These tests are showing promise for detecting traces of tumor DNA in the blood of cancer patients. However, the results don’t indicate where the tumor resides. “Knowing the tumor’s location is critical for effective early detection,” said Kun Zhang, a bioengineering professor at the UC San Diego Jacobs School of Engineering and senior author of the study.
がん血液検査は、破壊過程にある腫瘍細胞によって放出されるDNAをスクリーニングする事で可能になっています。こういった検査は、がん患者の血液中の腫瘍DNAの痕跡検出に対する見込みを示しています。しかし、検査結果は腫瘍がどこにあるかまでは教えてくれません。腫瘍の発生箇所を知ることは、効果的な癌早期発見には必要不可欠ですと、UCサンディエゴ校ジェイコブズ工学部生物工学科教授で本研究の上席著者クン・チャン氏は語っています。
今回の研究の中で、チャン教授と彼のチームは、腫瘍細胞とそれらがどこにあるかの両方を検出可能な手掛かりを血液中に発見しています。腫瘍が体の一部を乗っ取り始めると、栄養と場所を正常な細胞と奪い合い、その過程の中で正常細胞を破壊していきます。正常な細胞が破壊されると、血流に自身のDNAを放出し、そのDNAが罹患組織を指し示します。
CpGメチル化ハプロタイプ
The method screens for a particular DNA signature called CpG methylation haplotypes, which are the addition of methyl groups to multiple adjacent CG sequences in a DNA molecule. Each tissue in the body can be identified by its unique signature of methylation haplotypes.
その手法は、DNA分子中の複数隣接CG配列へのメチル基の付加である、CpGメチル化ハプロタイプと呼ばれる特定のDNAシグネチャーを選別します。体内の各組織は、そのメチル化ハプロタイプの固有シグネチャーによって識別可能です。
”私達の今回の発見は偶然の産物でした。当初、我々は従来のアプローチを取っていて、ただガン細胞のシグネチャを調べていて、それがどこから来ているのかを探し出そうとしているだけでした。しかし、私達は、他の細胞からの信号も観察していて、もし、両方の信号を一つに組み合わせることができれば、腫瘍の有無のみならず、その腫瘍がどこで増殖しているのかを判断できるかもしれないことに気が付きました。”と、チャン教授は言いました。
CpGメチル化パターン
彼等の新手法を開発するために、研究者達は、10種類の正常組織(肝臓、小腸、大腸、肺、脳、腎臓、膵臓、脾臓、胃、血液)の完全なCpGメチル化パターンのデータベースをひとまとめにしました。彼等は、癌特有の遺伝子マーカーのデータベースを集約するために、UCサンディエゴ校モーレスがんセンターのがん患者の腫瘍サンプルと血液サンプルの分析もしています。
チャン教授と彼のチームは、その後、腫瘍を持った人々と持たない人々からの血液サンプルを選別しています。彼等は、癌マーカーのシグナルと組織特有のメチル化パターンを探し出しました。統計に基づいたカットオフを上回る両方の信号を組み合わせた、二重認証プロセスのように機能する今回の新しい血液検査は。ポジティブマッチを指定する事が必須です。
“This a proof of concept. To move this research to the clinical stage, we need to work with oncologists to further optimize and refine this method,”
これは概念実証で、この研究から臨床段階へ移行するために、我々は、この手法をさらに最適化して洗練するために、腫瘍専門医と共同で研究する必要があります。
今も血液マーカーのガン検査はありますが、今回の新テストはさらに精度が上がっているのかもしれません。さらに、一度に複数のガン検出が可能なようです。将来性がありそうです。