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无活检筛查胶质瘤 |
循环肿瘤脱氧核糖核酸是许多癌症的有希望的诊断标记物,并且可以从血液中非侵入性地测定。对于诊断神经胶质瘤,不幸的是这种方法被证明是有限的用途,因为神经胶质瘤对血液循环贡献最小的循环肿瘤脱氧核糖核酸。因此更有希望的途径可能是寻找脑脊液中的循环肿瘤脱氧核糖核酸。在本期分子医学杂志上的研究表明,脑脊液无细胞脱氧核糖核酸的浅层全基因组测序可用于检测胶质瘤衍生的循环肿瘤脱氧核糖核酸中的拷贝数改变,为筛查胶质瘤提供了低成本策略。胶质瘤是最常见的脑肿瘤之一。每年全世界有超过多万人被诊断患有神经胶质瘤。这些患者的前景仍然很糟糕:在美国超过一半的神经胶质瘤患者死于疾病。胶质瘤的初步诊断通常通过神经影像学进行,更精细的疾病分类需要肿瘤切除或活组织检查。因此迫切需要信息分子标记来诊断,分类和监测胶质瘤。对于许多人类癌症,在血液循环中测定无细胞脱氧核糖核酸的分子诊断测试已显示令人兴奋的前景。这些循环脱氧核糖核酸分子来自身体垂死细胞的基因组包括肿瘤内的快速增殖细胞,并为肿瘤的基因组成提供无创,无活检的窗口。对于神经胶质瘤,不幸的是这种方法被证明用途有限:只有一小部分高级别胶质瘤可以在血浆中产生可检测水平的肿瘤脱氧核糖核酸。这可能是因为胶质瘤隐藏在血脑屏障后面,少数循环肿瘤脱氧核糖核酸分子穿过这个屏障进入血液。
因此,更有希望的途径可能是寻找脑脊液中的循环肿瘤脱氧核糖核酸。首次报道了脑脊液中肿瘤脱氧核糖核酸的存在,他使用等位基因特异性检测胶质母细胞瘤患者脑脊液中的肿瘤来源的脱氧核糖核酸。一些研究小组报告了使用高通量测序技术来表征脑脊液中的循环肿瘤脱氧核糖核酸。使用液滴数字和靶向扩增子测序来筛选原发性和转移性脑肿瘤患者脑脊液中的脑肿瘤突变。报告了原发性中枢神经系统中不同组织学和位置的原发性中枢神经系统恶性肿瘤的可检测水平的比较了血浆和脑脊液中循环肿瘤脱氧核糖核酸的丰度,并且能够直接确定循环肿瘤脱氧核糖核酸在脑脊液中对于患有原发性中枢神经系统的疾病的患者更为普遍。然而这些研究依赖于需要癌症遗传组成的先验知识,昂贵的深度测序或其组合的测定,因此在疾病筛选应用中的用途有限。在基因和染色体的长度尺度上,作者在脑脊液全基因组测序数据中寻找体细胞拷贝数改变。在多名胶质瘤患者中的几名脑脊液中检测到作为局限于个体基因的焦点事件和跨越整个染色体的大事件。在匹配的血浆样本中未发现类似的,证实早期报道脑脊液中的无细胞脱氧核糖核酸比血浆中的无细胞脱氧核糖核酸更能代表脑肿瘤的基因组改变。对于单个患者,在脑脊液中检测到的概括了多个实体肿瘤子部分中存在的组合改变。这是令人兴奋的结果,因为它表明脑脊液无细胞脱氧核糖核酸在全球范围内对肿瘤质量进行采样,并且能够识别可能被局部取样的活组织检查遗漏的改变。
分子医学杂志中报道了一种筛查胶质瘤的低成本策略。作者的方法利用了脑脊液无细胞脱氧核糖核酸的浅层全基因组测序和仔细检查短和长分子长度尺度上的结构特征。为了研究脑脊液无细胞脱氧核糖核酸在分子尺度上的结构特征,作者实施了配对末端脱氧核糖核酸测序,该测序提供了来自分子两端的序列信息,并获得了脑脊液中无细胞脱氧核糖核酸片段的大小分布。该分析显示原发性脑肿瘤患者脑脊液中的片段缩短。对于血浆中的循环肿瘤脱氧核糖核酸,已经观察到类似的缩短。此外作者报告了奇怪的观察结果,即片段大小分布中周期性振荡的幅度与水平呈负相关。这种新颖的特征可以提供另一种方法来检测脑脊液中肿瘤衍生的无细胞脱氧核糖核酸的存在,其不需要知道肿瘤内的点突变或。脑脊液中的无细胞脱氧核糖核酸为脑癌的遗传构成和生物学提供了引人注目的信息丰富的窗口。研究是创建诊断方案的重要早期步骤,该方案利用脑脊液无细胞脱氧核糖核酸的低成本筛选来鉴定需要更昂贵的验证性检测的样品。首先有必要进一步研究,以验证本文提出的概念在更大的患者队列中。
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胶质瘤是颅内最常见的恶性肿瘤,发病率占颅内原发性肿瘤的50%,居第1位,多见于成人,好发部位以额叶、颞叶、顶叶居多。胶质瘤患者男性发病率高于女性,发病年龄以成人多见,30~40岁为发病高峰年龄。不同病理类型的胶质瘤各有其高发年龄,室管膜瘤的高发年龄在10岁以前,星形细胞瘤多见于中年人,老年人以胶质母细胞瘤多见。 |
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