草根影响力新视野 编译/钟艺

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近日,研究人员发现了癌细胞DNA与健康细胞DNA之间的奇怪差异,而这一发现可能会帮助医学界探索到新的癌症检测方法。

那两种细胞的差异点是什么呢?经过究发现,癌症DNA对黄金具有相当强的亲和力。 而且无论癌症的类型如何,这一发现都适用,研究人员推测这是癌症DNA的共同特征。

利用这一发现,研究人员设计了一项新的癌症测试法——使用金纳米粒子来进行检测,如果存在癌症细胞,则该细胞将会被金纳米改变颜色进而被标记。此项研究在12月4日Nature Communications杂志上发表,研究还称,这种测试方法快速有效,可以在短短10分钟内检测出癌症。澳大利亚昆士兰大学生物工程与纳米技术研究所的教授兼高级组长Matt Trau在 一份声明中这样总结道:“有了这一方法,你可以通过眼睛识别出癌细胞,就是那麽简单。”  不过一些外部专家在接受Live Science采访时表示,在该测试方法真正投产前,还需要做更多的研究。

这项新研究的重点是对DNA进行化学修饰,这些修饰不会改变DNA序列,而是影响细胞“读取”基因的方式。这种表观遗传变化的一个例子是DNA甲基化,添加甲基或者采用“化学帽”可以阻止某些基因表达。

先前的研究表明,癌细胞中DNA甲基化的模式与健康细胞中的模式不同。具体来说,癌症DNA在特定位置具有甲基簇,在其他地方却没有,而正常DNA中的甲基是在整个基因组中均匀分布的。研究人员将这种甲基化模式称为“甲基化景观”。 尽管这种“甲基化”可以作为癌症的生物标志物,但研究人员并没有很好的方法来检测它。

因此,在新研究中,研究人员不是关注甲基化本身,而是研究甲基化对癌症DNA整体结构和化学特性的影响。

研究人员发现癌症DNA的甲基化导致了DNA片段折叠成对金有亲和力的3D“纳米结构”。相比之下,正常的DNA折叠方式略有不同。研究人员表示,“纳米结构”会让DNA对黄金产生强烈的亲和力。因此,研究人员可以利用金纳米来挑选出癌症DNA。

研究人员对来自癌症患者和健康人的约200个样本进行了测试,结果显示,该检测方法在检测癌症方面的准确率高达90%。

纽约大学癌症中心副主任Jeffrey Weber博士称这项新研究为“伟大的科学”。 纽约州布法罗市罗斯威尔公园综合癌症中心肿瘤学副教授Joyce Ohm也对此研究赞誉有加。然而,没有参与这项研究的Weber表示,这项工作“只是一个开始”。他补充说,与现有的测试方式相比,还需要更多研究来评估测试的准确性,以及它是否切实对患者有用。

目前,该测试仅能检测出癌症存在与否,而无法获知癌症的类型。研究人员表示,现在也还不清楚癌症DNA的水平究竟需要多高才能使检测起作用,这会影响到这种检测方法能否应用于疾病早期阶段。

Joyce Ohm告诉Live Science,该测试目前不太适用于筛查测试,因为它无法检测到癌症类型。但是,如果该技术得到进一步发展,或许能较好应用在监测现有癌症患者的疾病是否复发。

资料来源: Cancer DNA Binds to Gold. That Could Lead to New Cancer Blood Test