來自德國哥廷根大學(xué)獸醫(yī)學(xué)研究所和美國Chronix生物醫(yī)學(xué)公司的科研人員發(fā)表了一項探索犬乳腺癌的遺傳標記的新的研究。發(fā)表在同行評審的《公共科學(xué)圖書館 綜合》（PLOS ONE）雜志上的這篇論文識別出了人類和犬乳腺腫瘤的重要相似之處和差別,，為使用犬模型系統(tǒng)的未來研究提供了一個強有力的平臺,。
作為該項目的一部分，這組科研人員成功地實施了Chronix生物醫(yī)學(xué)公司的檢測見于血液無細胞部分的腫瘤DNA的創(chuàng)新的檢測方案,，因此也就證明了這種應(yīng)用用于監(jiān)測癌癥微量殘留病的威力,。他們得到的數(shù)據(jù)為每一名患者提供了癌癥基因型的個人化數(shù)據(jù)，并且可以用于追蹤治療前和治療后的疾病發(fā)展,。
追蹤癌癥狀態(tài)
這個研究團隊在該研究中分析了5個犬乳腺癌,。每一個都被證明表現(xiàn)出了明顯的染色體不穩(wěn)定性，類似于在人類乳腺癌樣本中觀察到的,。這些變化包括染色體和區(qū)段上幾個已經(jīng)得到充分描述的癌基因的拷貝數(shù)量的變化,，諸如cMYC、MYB,、CFA1和 HER2/ERBB2基因,。然而，他們還發(fā)現(xiàn)了含有腫瘤抑制基因PFDN5——迄今未之還沒有發(fā)現(xiàn)人類乳腺癌中這一基因被重復(fù)刪除——的27號染色體的近端部分的一個重復(fù)的刪除,。這組科研人員在接受分析的20個犬癌中有50%出現(xiàn)了這一刪除,。
或許最引人注目的是這組科研人員能夠使用無細胞DNA（cfDNA）分析去檢測和測量血漿中的特定染色體斷點的出現(xiàn)。這個過程的第一步涉及大規(guī)模平行測序,，從而探測不尋常的染色體重排,，類似的重排是癌細胞的標志,。然后可以使用高靈敏度數(shù)字PCR可靠地探測到它們并且加以量化。這種組合方法是追蹤腫瘤進程或復(fù)發(fā)的一個非常具有成本效益的選項,。
Chronix生物醫(yī)學(xué)公司的資深科學(xué)家,、該論文的第一作者Julia Beck博士評論說：“我們有能力在一個病犬接受手術(shù)之后探測到一個血漿腫瘤標記的存在，這指導(dǎo)著獸醫(yī)預(yù)約進行了一次斷層X光檢查,，揭示出了肺的癌轉(zhuǎn)移損傷,。我們相信同樣的方法可以可靠地用于分析人類血液樣本。”
德國哥廷根大學(xué)獸醫(yī)學(xué)研究所主任,、該研究的共同作者Bertram Brenig博士,、教授對該研究的成果對未來關(guān)于犬乳腺腫瘤療法的決策產(chǎn)生重大影響感到有信心。他評論說：“這種微量侵入式診斷工具提供了在早期階段發(fā)現(xiàn)面臨風險的病人可能的腫瘤發(fā)展并且在手術(shù)后跟蹤病程的絕好的機遇,。”
將這種cfDNA方法擴展到人類癌癥
盡管癌癥療法在過去幾十年里已經(jīng)得到了顯著的改進,，仍然有幾個障礙有待克服。目前,，沒有哪種方法可以準確地區(qū)分表現(xiàn)出對治療有顯著響應(yīng)的病人和仍然有殘留的癌細胞的病人,。這意味著必須對所有病人進行例行的進一步治療，這常常是不必要的,。
為了改善癌癥治療的效率并且讓患者的痛苦最小化,，Chronix生物醫(yī)學(xué)公司已經(jīng)開始把它的使用cfDNA的研究加以擴展，從而評估人類樣本的腫瘤狀態(tài),。Chronix生物醫(yī)學(xué)公司已經(jīng)開發(fā)出了一種cfDNA血液測試用于監(jiān)測大多數(shù)癌癥的微量殘留病,，這將能夠讓醫(yī)生既根據(jù)每個病人腫瘤的獨特的遺傳特征又根據(jù)治療后腫瘤仍然存在的可能性，做出知情的治療決定,。
Chronix生物醫(yī)學(xué)公司的首席技術(shù)官,、該論文的資深作者、醫(yī)學(xué)博士,、理學(xué)博士Ekkehard Schütz確信這種方法在不需要侵入式活檢的情況下提供腫瘤發(fā)生率的定量數(shù)據(jù)方面具有巨大潛力,。Schütz博士對該研究評論說：“迄今為止我們的結(jié)果表明cfDNA作為一種“液體活檢”可以提供一種評估腫瘤狀態(tài)的強有力的方法，既在癌癥發(fā)展的最早階段,，又在治療或手術(shù)之后進行評估,。這種診斷信息可以成為改善治療結(jié)果的一種強大的方法。”
“我們已經(jīng)看到了使用我們的微量殘留病血液測試帶來的一些非常積極地結(jié)果,，” Chronix生物醫(yī)學(xué)公司的首席執(zhí)行官Howard Urnovitz博士說,。他的團隊近來與美國德克薩斯大學(xué)MD Anderson癌癥中心合作，在美國臨床腫瘤學(xué)會2013年的年會上報告了他們的研究的初步數(shù)據(jù),。“通過提供一種追蹤身體對治療做出響應(yīng)的方法,，我們預(yù)計這些測試將會加強病人護理，同時還會極大地減少衛(wèi)生保健系統(tǒng)的成本,。”（生物谷Bioon.com）
關(guān)于Chronix生物醫(yī)學(xué)公司
Chronix生物醫(yī)學(xué)公司是一家分子診斷學(xué)公司,，主要開發(fā)癌癥的血液測試,，包括伴隨診斷和用于檢測微小殘留病的測試。Chronix生物醫(yī)學(xué)公司正在準備通過它自己的CLIA認證實驗室提供它的開創(chuàng)性的測試,。該公司的最初產(chǎn)品是將會被癌癥治療中心和腫瘤學(xué)家在治療癌癥病人的時候使用的一種測試。Chronix生物醫(yī)學(xué)公司是一家私營公司,，總部設(shè)在加利福尼亞州的圣何塞,，實驗室設(shè)在德國哥廷根以及美國南達科他州的布魯金斯。它是第一家對無細胞DNA使用下一代測序技術(shù)的公司,。該公司擁有兩個檢測無細胞DNA和RNA的已批準的專利,，以及使用下一代測序技術(shù)用于檢測乳腺癌、前列腺癌和結(jié)直腸癌的4個正在申請的專利,。欲獲取更多信息,，請訪問 http://www.chronixbiomedical.com
生物谷推薦英文原文:
PLoS ONE doi:10.1371/journal.pone.0075485
Genome Aberrations in Canine Mammary Carcinomas and Their Detection in Cell-Free Plasma DNA
Mammary tumors are the most frequent cancers in female dogs exhibiting a variety of histopathological differences. There is lack of knowledge about the genomes of these common dog tumors. Five tumors of three different histological subtypes were evaluated. Massive parallel sequencing (MPS) was performed in comparison to the respective somatic genome of each animal. Copy number and structural aberrations were validated using droplet digital PCR (ddPCR). Using mate-pair sequencing chromosomal aneuploidies were found in two tumors, frequent smaller deletions were found in one, inter-chromosomal fusions in one other, whereas one tumor was almost normal. These aberrations affect several known cancer associated genes such as cMYC, and KIT. One common deletion of the proximal end of CFA27, harboring the tumor suppressor gene PFDN5 was detected in four tumors. Using ddPCR, this deletion was validated and detected in 50% of tumors (N = 20). Breakpoint specific dPCRs were established for four tumors and tumor specific cell-free DNA (cfDNA) was detected in the plasma. In one animal tumor-specific cfDNA was found >1 year after surgery, attributable to a lung metastasis. Paired-end sequencing proved that copy-number imbalances of the tumor are reflected by the cfDNA. This report on chromosomal instability of canine mammary cancers reveals similarities to human breast cancers as well as special canine alterations. This animal model provides a framework for using MPS for screening for individual cancer biomarkers with cost effective confirmation and monitoring using ddPCR. The possibility exists that ddPCR can be expanded to screening for common cancer related variants.
