近日,來自阿姆斯特丹自由大學的Myron G在《Cancer cell》發(fā)表的一篇文章提出,基于腫瘤血小板(Tumor-educated blood platelets,TEPs)的RNA測序可用于泛癌癥分析、癌癥類型的區(qū)分和腫瘤基因突變診斷。
結果表明,血小板的RNA測序可以區(qū)分癌癥患者與健康人,其準確率達到96%,也能區(qū)分六種原發(fā)腫瘤類型,其準確度達到71%,并能識別幾種腫瘤中發(fā)現(xiàn)的基因改變。領先于其他的液體活檢,基于TEPs的RNA測序可以通過查明原發(fā)腫瘤的部位對癌癥進行精確的診斷。
癌癥的診斷主要有通過臨床癥狀、放射學、生化檢測、腫瘤組織病理分析,以及越來越受歡迎的分子診斷。腫瘤組織樣本的分子分析已經成為一種潛在的癌癥分類方法。因為局部組織活檢,需要手術從腫瘤樣本取樣切片,這給患者帶來很大的痛苦,也不能頻繁進行。因此基于血液的“液體活檢”,漸漸取代創(chuàng)傷性的組織活檢,被搬上了癌癥診斷的舞臺,如目前大熱的液體活檢:基于細胞游離DNA和血液循環(huán)腫瘤DNA的檢測等。
據(jù)報道,腫瘤血小板檢測可以成為基于血液的癌癥診斷方法。作為血液中第二豐富的細胞類型,血小板是由骨髓造血組織中的巨核細胞產生。多功能造血干細胞在造血組織中經過定向分化形成原始的巨核細胞,又進一步成為成熟的巨核細胞。成熟的巨核細胞膜表面形成許多凹陷,伸入胞質之中,相鄰的凹陷細胞膜在凹陷深部相互融合,使巨核細胞部分胞質與母體分開。最后這些被細胞膜包圍的與巨核細胞胞質分離開的成分脫離巨核細胞,經過骨髓造血組織中的血竇進入血液循環(huán)成為血小板。存在于外周血液循環(huán)中的血小板,在機體中起著止血和傷口愈合作用。
血小板
最近的研究指出,在腫瘤生長過程中,血小板已成為全身和局部反應的中心分子。體內外實驗證明,腫瘤細胞能將(突變的)RNA轉入血小板中。有研究者從神經膠質瘤和前列腺癌患者中抽取血小板發(fā)現(xiàn)了癌癥相關的RNA生物標記物EGFRvIII 、PCA3等。
外界刺激如血小板表面受體的激活和脂多糖介導的血小板激活,甚至在癌細胞和腫瘤微環(huán)境的基質細胞和免疫細胞的刺激條件下,血小板的pre-mRNA能被剪接為成熟RNA,然后轉化為功能性蛋白應對外部刺激。
研究表明血小板在體內腫瘤細胞的轉移傳播中發(fā)揮重要作用。
腫瘤細胞能將(突變的)RNA轉入血小板中,響應外部信號時血小板的特定pre-mRNAs發(fā)生剪接。TEPs可以檢測出血小板所含的腫瘤源性RNA生物標志物,這使其成為具有潛在的癌癥診斷功能的診斷方法。在這項研究中,Myron G等描述了血小板mRNA在各種癌癥患者和健康人體中分布的情況,并評估基于TEPs的測序能否作為癌癥分級和癌癥輔助診斷的方法。
Myron G的研究團隊,從283名對象身上抽血,分離血小板,提取血小板RNA,擴增RNA隨后進行測序。結果顯示:基于TEPs的RNA測序能夠區(qū)分出228名是腫瘤患者(包括局部和轉移腫瘤)和55名是健康個體,其準確率達96%。也可以區(qū)分6種不同類型的腫瘤,其準確率達到了71%?;赥EPs的RNA測序,使her2陽性,KRAS基因突變,表皮生長因子受體或PIK3CA陽性的腫瘤得以準確區(qū)分。結果表明,腫瘤血小板mRNA為泛癌癥檢測、腫瘤分類和腫瘤突變基因診斷提供了一個有價值的平臺,并促進了基于血液的液體活檢的發(fā)展。
隨著腫瘤分子生物學研究的進展,基于血小板的RNA測序及其生物學指標的研究,將有可能為臨床腫瘤的早期診斷、預后判定及跟蹤隨訪等提供一系列方便、快捷、特異、無創(chuàng)或微創(chuàng)的分子生物學檢測手段。