纽约-一个由雪松西奈医学中心的研究人员领导的团队开发了一种使用细胞外囊泡(ev)来确定患者前列腺癌状态的测试。
该检测方法依赖于微流控装置、基因表达和数字PCR的结合，以分离和纯化ev，并检测表明前列腺癌是否局限于局部或已转移到身体其他部位的基因签名。它的开发和应用，以40例患者样本解释发表的论文上个月在Nanotoday。
这种被称为EV数字评分法的检测方法建立在该团队成员之前使用该技术检测循环肿瘤细胞的基础上，但Cedars-Sinai泌尿肿瘤项目的医学主任Edwin Posadas和该论文的作者说，纯化和保存循环肿瘤细胞的困难导致研究人员将注意力集中在细胞外vwin德赢ac米兰合作囊泡上。他说，ev“包含大量信息”，如DNA、miRNA和其他蛋白质，这些信息可以被检测到并用于诊断，并且在血液中比循环肿瘤细胞的含量更高。
波萨达斯说，该团队还包括来自加州大学洛杉矶分校和中国科学院的研究人员，他们修改了他们用来检测循环肿瘤细胞的原始平台，使其与电动汽车一起工作，提供了更纯净的信号，并去除了血浆中可能存在的一些额外噪音。
他指出，电动汽车数字评分分析涉及几个步骤。首先用捕获剂抗体培养血浆，然后将样本通过一个称为EV Click chip的微流控芯片，该芯片具有纳米工程表面，包含多根带有第二捕获物质的导线，以分离出与前列腺癌相关的EV。然后，等离子体中的ev与第二种物质结合，并粘附在芯片表面，之后应用洗涤剂将囊泡释放到液滴数字PCR系统中。研究人员开发了一个11个基因的小组，然后量化感兴趣的基因，并提供一个数字评分，表明癌症是局部的还是转移性的。测试大约需要4个小时。
该小组是通过研究其他小组之前的研究而建立起来的，比如人类蛋白质图谱，该图谱显示了前列腺癌中哪些基因上调。在最初选择的120个基因中，与其他组织相比，选择了在前列腺中具有高表达的8个基因，并从与转移性前列腺癌相关的单独基因集中选择了另外6个基因。两组14个基因中有3个重叠，形成了11个基因组。
研究人员在论文中指出，癌症患者血液中循环的ev大多来自免疫细胞，而不是前列腺癌细胞，因此他们选择了在免疫细胞中表达水平较低的基因，以最大限度地减少背景噪声。
据Posadas说，与组织活检相比，该测试的一个好处是更容易使用血液和血浆样本——这是液体活检测试的主要好处。他说，血液样本也可以多次无创收集来测量治疗进展，而多次组织活检对患者来说是一种负担。
在Nanotoday在论文中，该团队将其测试应用于40名患有局限性或转移性前列腺癌的患者，并发现通过测试计算的数值得分在转移性样本中更高，得分能够区分转移性癌症和局部癌症，在最佳临界值处，接受者操作曲线下的面积为0.88。
波萨达斯提到的一个测试用例是针对那些接受过手术但血液中前列腺特异性抗原水平仍然较高的患者，这意味着仍有一些癌症残留。波萨达斯说，即使在没有前列腺的情况下，研究人员也可以“检测癌症的足迹”，并了解癌症是否已经从前列腺床上转移到身体的其他部位。他说，如果癌症已经扩散，就会影响临床医生可以使用的治疗类型——与集中在前列腺区域的严厉放疗不同，这种放疗有损害膀胱或直肠的风险，并且不能消除该区域以外的癌症，转移性癌症患者可能会接受一种针对身体其他部位的不同类型的治疗。
研究人员还展示了Nanotoday该测试在3例患者中发现了传统成像所遗漏的转移。
波萨达斯指出，确定转移并不是这项技术的唯一应用。vwin德赢ac米兰合作随着前列腺癌领域朝着生物标志物特异性治疗的方向发展，基因组可以用于寻找耐药基因，以预测患者对治疗的反应。波萨达斯补充说，基因面板是灵活的，可以扩展更多的基因，也可以换成不同的基因，这取决于所提出的临床问题。目前，该团队正在研究雄激素敏感性的基因特征，可以用作治疗反应的预测指标。
之前的工作由该团队完成，并发表在2020年自然通讯纸将该测试方法应用于肝细胞癌，Posadas说该测试可以进一步应用于其他类型的癌症——特别是乳腺癌、肺癌和胰腺癌——作为未来的选择。他说，由于目前使用的基因是针对特定疾病和特定情况的，因此需要改进以使基因面板适应其他癌症，但同样的信息学管道可以用于开发新的面板。
多伦多Sunnybrook医院的转化泌尿学研究员Hon Leong说工作在使用无细胞DNA时，区分局限性前列腺癌和转移性前列腺癌具有挑战性，“因为大多数局部环境下的肿瘤不会释放大量cfDNA到血液中。”他说，相比之下，Posada团队检测到的ev真正来自前列腺或前列腺癌肿瘤。
虽然现在说这项测试的临床用途还为时过早，但“用于枚举前列腺癌ev的方法和技术非常有前途，”Leong指出，并补充说，这种方法特别独特，因为研究人员正在研究的一些蛋白质生物标记物以前从未被证明vwin德赢ac米兰合作存在于ev中。“他们检测这些蛋白质的能力令人印象深刻，特别是考虑到电动汽车有多小，”他说。
他指出，Leong和他的团队也在进行类似的测试，研究前列腺癌ev上发现的不同蛋白质，如STEAP1和聚唾液酸。
随着EV数字计分方法的商业化还有一两个步骤，该团队目前的重点是与学术合作伙伴合作，并进一步积累该方法的数据。Posadas说，NRG肿瘤学合作小组正在使用该测试，并将其纳入大型临床试验，这将证明其价值并建立对其疗效的信心。
他说:“这vwin德赢ac米兰合作项技术是伟大的，但在我们对患者进行样本测试之前，我们还有很大的潜力。”
他指出，研究人员特别希望使用储存的血浆样本，尽管与新鲜样本相比，使用储存或档案样本时存在一些问题。也就是说，血浆制备的差异，如样品离心的速度或储存的方式，会影响信噪比和测试的读数。这在未来的样本中不是问题，因为研究人员可以均匀地制备血浆以消除变异性。然而，与档案样本不同的是，某些临床终点(如死亡风险)在前瞻性样本中缺失。
通过使用血浆样本，该测试也能够更广泛地应用于农村地区或其他地区的患者，这些地区的组织样本测试可能更加困难。波萨达斯说，电动汽车还可以被转移到雪松-西奈等大型医疗中心进行检测，比循环肿瘤细胞或其他样本类型更容易，因为它们更完整，能够被保存。
因此，他说，该团队认为这项测试是一个潜在的“将基因组学传播到它无法到达的地方的桥梁”。