科學家有望利用特殊的DNA標記開發出診斷所有類型癌癥的新型檢測技術

近日，科學家們開發出了一種能夠檢測所有類型癌癥的新型檢測技術，這種技術基于一種特殊的DNA標記，這種DNA標記在所有類型癌癥中都存在。目前這項測試還沒有在人類機體中進行，在研究人員確定其是否能用于人體之前還需要進行大量的臨床試驗。

不管是乳腺癌還是腸癌，每一種類型的癌癥都有其不同的遺傳特性，檢測其中一種癌癥類型的技術或許并不適用于其它癌癥類型，長期以來科學家們一直在尋找癌癥之間的共性，以便能夠開發出一種適用于所有癌癥類型的診斷工具，發表在國際雜志Nature Communications上的一篇研究報告中，研究人員就發現，當置于水中時癌癥的DNA就會形成一種特殊的結構，這種結構與乳腺癌、前列腺癌、腸癌和淋巴瘤的樣本中的DNA結構是相同的，因此研究人員利用該研究發現就開發出了一種新型的檢測技術，該技術能在10分鐘內有效識別出癌變的DNA。

如何發揮作用的？

當前的癌癥診斷需要進行組織檢查，即利用外科手段來收集患者機體的腫瘤組織樣本并進行相關的分析，長期以來，研究人員一直希望能夠尋找或開發一種微創診斷技術，在早期戒斷對多種類型的癌癥進行診斷，目前一種仍處于研發的技術就是液體活檢技術，該技術能對患者機體血液中循環的癌癥DNA進行檢測。

研究人員所開發的技術也能夠對機體中循環的癌癥DNA進行檢測，但其涉及了不同的檢測方法，人類機體中幾乎每一個細胞都擁有相同的DNA，但有研究卻發現，癌癥的進展會促進這些DNA經歷相當大的改變；這種變化在甲基化基團的分布模式中表現得尤為明顯，甲基化基團能對DNA進行修飾。

正常細胞DNA發生的不同類型的甲基化模式對于調節和維持細胞的功能至關重要，同時其還負責開啟和關閉基因的表達，而改變這種模式就是癌細胞調節自身增殖的一種方式。此前研究人員對甲基化模式進行了大量研究，然而其在溶液（比如水中）中的效應似乎從未被研究過。利用透射電鏡技術，研究人員就觀察到，癌變細胞的DNA片段會在水中折疊成為一種三維結構，這與正常組織的DNA在水中的結構表現完全不同。

在實驗室中，研究人員利用金納米顆粒來幫助監測諸如DNA等生物性分子，因為金能以一種特殊的方式來影響分子的行為，從而誘發可見的顏色變化，研究者發現，癌變細胞的DNA對金有著很強的親和力，這就表明，其能與納米金顆粒緊密地進行結合。相關研究發現或能指導研究人員開發出一種檢測手段來對機體血液和組織中癌變的DNA進行檢測和分析，這需要將少量純化的DNA及金顆粒溶液進行混合，僅僅通過觀察溶液顏色的變化，研究者就能在5分鐘內用肉眼識別出癌變細胞的DNA。

這項檢測技術同樣還適用于電化學的檢測（即當DNA吸附到扁平的金電極上時），由于癌細胞的DNA與金有著較強的親和力，因此相比正常DNA而言，其能夠提供相對較高的電化學電流信號，這種電化學方法具有較高的敏感性，而且其最終能夠作為一種診斷工具。

為何這很重要？

為了能夠使這種檢測技術正常工作，DNA必須是純化的；截至目前為止，研究人員共對超過200份組織和血液樣本進行檢測，準確率能夠達到90%，確保準確率是非常重要的，因為其能確保在檢測癌癥的過程中假陽性結果的出現。

研究者所檢測的癌癥類型包括乳腺癌、前列腺癌、腸癌和淋巴瘤，目前他們還未對其它類型癌癥進行檢測，由于在所有類型的癌癥中DNA的甲基化模式都是相似的，所以DNA的反應可能也是相同的。研究者表示，這是一個很有希望的開端，雖然后期我們還需要進行深入的分析以及更多的樣本來證明該技術在臨床中的應用價值。

下一步研究者將會進行大規模的臨床研究來理解如何基于新型的DNA標記來對癌癥進行早期診斷，目前研究者正在評估從癌癥早期到晚期，利用患者機體不同體液檢出不同類型癌癥的可能性。研究者還在進行研究證明，這種新型檢測技術是否能基于患者在治療期間機體體液中DNA標記的豐度來幫助監測患者接受療法的反應。