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科學(xué)家首次分析癌前病變肺組織基因組甲基化數(shù)據(jù),找到肺鱗癌癌前診斷信號(hào) 有望消弭肺癌于無(wú)形

2019-01-28 來(lái)源:奇點(diǎn)網(wǎng)  標(biāo)簽: 掌上醫(yī)生 喝茶減肥 一天瘦一斤 安全減肥 cps聯(lián)盟 美容護(hù)膚
摘要:肺鱗癌是肺癌中最常見(jiàn)的類(lèi)型之一,是由肺部的癌前病變組織發(fā)展而來(lái)的。而癌前病變組織在變成癌癥組織前,形態(tài)便已發(fā)生了變化。根據(jù)形態(tài)特征,可以將癌前病變組織分為低度病變和高度病變(肺癌原位病變)組織。

今天,肺癌診斷領(lǐng)域迎來(lái)重大突破!

英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院的SamJanes博士帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn),在肺鱗癌發(fā)生前,便對(duì)其進(jìn)行診斷。他們通過(guò)對(duì)癌前病變組織進(jìn)行測(cè)序發(fā)現(xiàn),能夠進(jìn)展為侵襲性肺鱗癌的病變組織,在轉(zhuǎn)錄組和甲基化組等方面發(fā)生了明顯變化。通過(guò)一些信號(hào)可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)能夠進(jìn)展為肺鱗癌的病變組織,曲線(xiàn)下面積達(dá)到0.93。

這項(xiàng)研究為很多肺癌患者提供了這樣一個(gè)機(jī)會(huì):在侵襲性癌癥發(fā)生前,便對(duì)病變組織進(jìn)行處理,及早治療和預(yù)防癌癥。這項(xiàng)研究發(fā)表在著名學(xué)術(shù)期刊《自然醫(yī)學(xué)》上[1]。

肺癌是對(duì)人類(lèi)健康威脅最大的惡性腫瘤,在所有癌癥類(lèi)型中,發(fā)病率和致死率都排第一,每年引起150萬(wàn)人死亡[2]。

有數(shù)據(jù)顯示,在肺癌1期時(shí)確診的患者,1年生存率超過(guò)80%,5年生存率也超過(guò)30%;而在肺癌4期時(shí)才確診的患者,1年生存率則不到20%,而5年生存率接近0[3]。因此,對(duì)肺癌的早期診斷具有重要意義。

肺鱗癌是肺癌中最常見(jiàn)的類(lèi)型之一,是由肺部的癌前病變組織發(fā)展而來(lái)的。而癌前病變組織在變成癌癥組織前,形態(tài)便已發(fā)生了變化。根據(jù)形態(tài)特征,可以將癌前病變組織分為低度病變和高度病變(肺癌原位病變)組織[4]。

這些低度病變和高度病變可以通過(guò)高分辨率的支氣管鏡(如熒光氣管鏡,AFB)進(jìn)行區(qū)分[5]??蓡?wèn)題是,高度病變組織有可能進(jìn)展為癌癥組織(50%),也可能自發(fā)地退化、消失(30%)。而這些組織在形態(tài)上并沒(méi)有明顯的差別,AFB還無(wú)法分別哪些組織會(huì)癌變,哪些組織會(huì)消退。

這讓醫(yī)生和患者左右為難,不處理則可能發(fā)展為肺鱗癌;若按癌癥組織處理,則可能造成過(guò)度治療,給患者帶來(lái)風(fēng)險(xiǎn)。

在之前的文章中我們提到過(guò),癌前病變組織要進(jìn)化成為癌癥組織,需要積累基因突變;同時(shí),在基因表達(dá)和表觀遺傳(如甲基化)上也會(huì)發(fā)生相應(yīng)的變化。

肺部這些高度病變的組織雖然在形態(tài)上并沒(méi)有明顯的差別,但細(xì)胞內(nèi)部可能已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化。而這為我們提供了將這些能夠進(jìn)展為癌癥的病變組織鑒定出來(lái)的機(jī)會(huì)。

倫敦大學(xué)學(xué)院醫(yī)院發(fā)起了一個(gè)早期肺癌監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,征集帶有浸潤(rùn)前的肺癌原位病變的患者,希望通過(guò)測(cè)序手段鑒定出能發(fā)展為肺鱗癌的病變組織。

他們共招募了140名患者,從其中85名患者中取了129份樣本拿去進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序、甲基化組測(cè)序和全基因組測(cè)序。研究人員對(duì)這些患者進(jìn)行了為期5年的隨訪(fǎng),并定期進(jìn)行AFB活檢和CT掃描,檢測(cè)癌前病變組織的發(fā)展。當(dāng)患者被確診為浸潤(rùn)性癌癥時(shí),會(huì)接受癌癥治療。

隨后,研究人員取了部分進(jìn)展組織和消退組織的測(cè)序數(shù)據(jù),構(gòu)建預(yù)測(cè)模型,對(duì)癌前病變組織的發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)。

其中,用甲基化數(shù)據(jù)構(gòu)建地模型對(duì)54個(gè)癌前病變組織的發(fā)展方向進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),預(yù)測(cè)對(duì)了46個(gè),準(zhǔn)確率超過(guò)85%。而當(dāng)用這個(gè)模型預(yù)測(cè)TCGA數(shù)據(jù)庫(kù)里的樣本時(shí),發(fā)現(xiàn)這個(gè)模型能夠完美地將肺鱗癌組織與正常組織區(qū)分開(kāi),曲線(xiàn)下面積達(dá)到0.98。

更大的驚喜在后面。

當(dāng)研究人員分析能引起染色體不穩(wěn)定的基因的表達(dá)時(shí),發(fā)現(xiàn)有5個(gè)基因在進(jìn)展的癌前病變組織中顯著上調(diào)。這些基因的表達(dá)能夠很好地預(yù)測(cè)癌前病變組織是否會(huì)進(jìn)展為癌癥組織,其中用一個(gè)叫NEK2的基因進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí),曲線(xiàn)下面積達(dá)到0.93。準(zhǔn)確率相當(dāng)高!

這說(shuō)明,當(dāng)高度病變組織的NEK2基因高表達(dá)時(shí),這個(gè)組織極有可能發(fā)展為肺鱗癌。

這是科學(xué)家首先實(shí)現(xiàn)了對(duì)肺鱗癌的癌前診斷,這個(gè)發(fā)現(xiàn)將能指導(dǎo)醫(yī)生對(duì)高危風(fēng)險(xiǎn)的患者進(jìn)行提前干預(yù)和治療。

而且,用支氣管鏡檢查檢測(cè)癌前病變組織是一種侵入性極小的檢測(cè)方式,常用于慢性咳嗽或有肺癌史的人的檢查。因而,這種方法具有廣闊的應(yīng)用前景[6]。

研究者還提到,雖然并不是所有有肺癌風(fēng)險(xiǎn)的人都能接受支氣管鏡檢查,但是他們的發(fā)現(xiàn)可能有助于開(kāi)發(fā)一種更簡(jiǎn)單的血液檢測(cè)方法,來(lái)檢測(cè)與早期癌癥發(fā)展相關(guān)的分子信號(hào)[6]。屆時(shí)將有更多的人受益。

同時(shí),這項(xiàng)研究也讓科學(xué)家對(duì)肺鱗癌早期病變過(guò)程的研究成為可能,有助于發(fā)現(xiàn)更多有價(jià)值的信息,為新的治療方法奠定基礎(chǔ)。

本文作者表示,這可能預(yù)示著一個(gè)時(shí)代的到來(lái),在這個(gè)時(shí)代,可以利用分子圖譜為具有肺癌風(fēng)險(xiǎn)的人提供個(gè)性化的治療方案。

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