新技术可以在不进行侵入性和昂贵的手术的情况下检测癌细胞

新技术可以在不进行侵入性和昂贵的手术的情况下检测癌细胞癌症是澳大利亚疾病和死亡的主要原因之一，每年有超过15万澳大利亚人被诊断出癌症。那些疑似癌症患者，特别是肝脏、结肠或肾脏等器官的患者，往往需要通过手术才能得到明确诊断。悉尼科技大学生物医学工程学院的MajidWarkiani教授说，做活检会给病人带来不适，也会增加手术带来的并发症风险和更高的费用，但准确的癌症诊断对有效治疗至关重要。通过评估血液样本中的肿瘤细胞来管理癌症，比取组织活检的侵入性小得多，这还允许医生做重复测试并监测病人对治疗的反应。静态液滴微流控设备能够快速检测脱离原发肿瘤并进入血液的循环肿瘤细胞。该设备利用癌症的独特代谢特征来区分肿瘤细胞和正常血细胞。这项研究"通过高通量静态液滴微流控技术对癌细胞进行快速代谢组学筛选"，刚刚发表在同行评议的科学杂志《生物传感器和生物电子学》上。"在20世纪20年代，奥托-沃伯格发现，癌细胞消耗大量的葡萄糖，因此产生更多的乳酸。我们的设备使用对pH值敏感的荧光染料监测单细胞的乳酸盐增加，这些染料可以检测细胞周围的酸化，"Warkiani教授说。"一个单一的肿瘤细胞可能存在于仅仅一毫升血液中的数十亿个血细胞中，这使得它非常难以发现。新的检测技术有38400个腔室，能够分离和分类代谢活跃的肿瘤细胞的数量。"一旦用该设备识别了肿瘤细胞，它们就可以进行遗传和分子分析，这可以帮助对癌症进行诊断和分类，并为个性化的治疗计划提供信息。循环肿瘤细胞也是转移的前兆，癌症迁移到远处的器官-这是90%的癌症相关死亡的原因。研究这些细胞可能提供对癌症转移生物学的见解，这可以为开发新的治疗方法提供信息。现有的液体活检技术费时、昂贵，并依赖于熟练的操作员，限制了它们在临床环境中的应用。这项新技术旨在整合到研究和临床实验室中，而不依赖于高端设备和受过训练的操作员。这将使医生能够以一种实用和具有成本效益的方式诊断和监测癌症患者。UTS的研究团队已经为静态液滴微流控设备申请了临时专利，并计划将该产品商业化。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1347637.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1347637.htm

快速、廉价的新型血液检测可在症状出现前检测出癌症

快速、廉价的新型血液检测可在症状出现前检测出癌症在一项新的研究中，洛克菲勒大学的研究人员开发出了一种高灵敏度的血液检测方法，它能检测出癌细胞产生的一种关键蛋白质，有望用于多种癌症的早期检测。LINE-1ORF1p是一种相对较新的生物标志蛋白，正在受到科学界的关注。长穿插元件-1（LINE-1）是一种逆转录转座子，是一种存在于每个人类细胞中的病毒样元件，它通过复制并在基因组的新位置上产生一个新的拷贝。ORF1p是LINE-1在癌症中产生的一种高水平蛋白，包括食道癌、结肠癌、肺癌、乳腺癌、前列腺癌、卵巢癌、子宫癌、胰腺癌和头颈部癌症等许多最常见和最致命的癌症。"转座子通常在精子、卵子和胚胎发生过程中表达，因此在某些情况下，转座子会有非病理生物学的表达，"该研究的合著者之一约翰-拉卡瓦（JohnLaCava）说。"但除此之外，这些'跳跃基因'会在基因组内沉默，因为它们的活动会给细胞带来压力。"大多数情况下，人体会对LINE-1进行控制。但当它表达并产生ORF1p时，就表明中间可能出了问题。拉卡瓦说："有一些机制可以阻止LINE-1表达并产生ORF1p，因此我们可以用这种蛋白质的存在来替代不再能控制其转录组的不健康细胞。也就是说，不应该在健康人的血液中发现ORF1p。"众所周知，癌细胞在发病初期就会产生ORF1p，因此找到准确检测ORF1p的方法就意味着能在早期阶段发现癌症。研究人员着手设计一种快速、低成本的检测方法，以检测血浆中的ORF1p。由于ORF1p的浓度远低于传统临床实验室方法的检测限，研究人员采用了名为Simoa的单分子检测技术，这是一种超灵敏免疫测定平台，用于测量小体积血清、血浆或脑脊液中的生物标记物。从美洲驼身上提取和设计的定制纳米抗体试剂用于检测和捕获ORF1p蛋白。"我们开发这些试剂是为了捕获并描述ORF1p与结直肠癌中其他蛋白质的分子关联，"LaCava说。"我们知道大多数结直肠癌都有大量的LINE-1蛋白，因此我们推断它们之间的相互作用可能会以有利于癌症的方式使正常细胞功能失调。分离LINE-1颗粒使我们能够更近距离地观察这些相互作用。"利用新开发的检测方法，研究人员调查了多种癌症类型和400多名献血时未发现癌症的"健康"对照个体。约99%的对照组血浆中检测不到ORF1p，但在检测到ORF1p的5名患者中，血浆中ORF1p含量最高的一名患者在6个月后被发现患有晚期前列腺癌。队列中的八名一期卵巢癌患者中有四人的ORF1p呈阳性，这表明该生物标记物可能是早期疾病的指标。总之，研究人员发现，该检验在检测卵巢癌、胃食管癌和结肠直肠癌患者血样中的ORF1p时准确度很高。此外，该检测的成本不到3美元，在两小时内就能得出结果。这项研究的主要作者马丁-泰勒（MartinTaylor）说："我们对这种检测在不同癌症类型中的效果感到震惊。"除了检测癌症，该检测还可用于评估癌症治疗的有效性。如果治疗有效，患者的ORF1p水平就会下降。研究人员对19名正在接受治疗的胃食管癌患者进行了研究，发现在对治疗有反应的13名患者中，ORF1p水平降到了化验的检测极限以下。研究人员设想将这种检测纳入常规医疗保健，作为一种早期预警系统。拉卡瓦说："在你健康的时候，你可以测量你的ORF1p水平，以建立一个基线。然后，您的医生会密切关注ORF1p水平的任何飙升，这将表明您的健康状况发生了变化。虽然这里或那里可能会有一些轻微的ORF1p波动，但如果出现峰值，就需要进行更深入的调查。"要进一步验证该检测方法，并确定它是否能检测出癌细胞以外的癌症，还需要进行更大规模的队列研究。此外，还需要进行更多的研究，以了解循环ORF1p是否存在正常的基线水平，以及哪些因素会影响这一水平。这项研究发表在《癌症发现》（CancerDiscovery）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1393791.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1393791.htm

免疫疗法的新潜力：科学家揭示了免疫细胞如何应对癌细胞的问题

免疫疗法的新潜力：科学家揭示了免疫细胞如何应对癌细胞的问题加州大学洛杉矶分校琼森综合癌症中心领导这项研究的科学家预计，他们的发现将导致改进和更多定制的免疫疗法，甚至对那些似乎对治疗没有反应的病人也是如此。癌症中心研究员、加州大学洛杉矶分校兼职医学助理教授、《自然》杂志研究报告第一作者CristinaPuig-Saus博士说："这是我们在理解T细胞反应在肿瘤中看到什么以及它们在肿瘤中和血液循环中如何随时间变化方面迈出的重要一步。"她说："对T细胞反应如何清除转移性肿瘤肿块的更深入了解将帮助我们设计更好的治疗方法，并以多种方式设计T细胞来模仿它们。"研究人员采用先进的基因编辑技术，对接受抗PD-1"检查点抑制剂"免疫疗法的转移性黑色素瘤患者的免疫反应进行了前所未有的观察。尽管被称为T细胞的免疫细胞有能力检测到癌细胞的突变并将其消灭，使正常细胞不受伤害，但癌细胞往往能躲过免疫系统。检查点抑制剂旨在提高T细胞识别和攻击癌细胞的能力。加州大学洛杉矶分校琼森综合癌症中心研究员、加州大学洛杉矶分校医学教授、该研究的共同第一作者安东尼-里巴斯博士说："通过这项工作，我们可以确切地知道特定病人的免疫系统在他们的癌症中识别出什么，从而将其与正常细胞区分开来并对其进行攻击。"研究人员表明，当免疫疗法有效时，它引导多样化的T细胞组合来对抗肿瘤中一小部分选定的突变。在治疗过程中，这些T细胞反应在肿瘤内和血液中不断扩大和发展。治疗失败的患者也会出现针对肿瘤中类似数量减少的突变的T细胞反应，但这些免疫反应不太集中，而且在治疗过程中不会扩大。普伊格-索斯说："这项研究表明，对治疗没有反应的患者仍然会诱发肿瘤反应性T细胞反应。这些T细胞有可能被分离出来，它们的免疫受体被用来对更多的T细胞进行基因改造，以使它们重新针对病人的肿瘤。这些T细胞可以在培养中扩大，并重新注入患者体内以治疗他们的肿瘤。"在所研究的11名患者中，7人对PD-1阻断有反应；4人没有。肿瘤中的突变数量在3,507和31之间。尽管范围很大，但肿瘤反应性T细胞看到的突变数量在13和1之间。在从治疗中获得临床益处的患者中，反应是多样的，在血液和肿瘤中分离出的不同突变特异性T细胞的范围在61到7个之间。相反，在缺乏治疗反应的患者中，研究人员只发现了14到2个不同的T细胞。另外，在对治疗有反应的患者中，研究人员能够在整个治疗过程中在血液和肿瘤中分离出肿瘤反应性T细胞，但在没有反应的患者中，T细胞并没有被反复检测。尽管如此，该研究显示，从所有患者身上分离出的T细胞的免疫受体--无论是否有反应--都能重新引导免疫细胞对肿瘤的特异性，产生抗肿瘤活性。表征有临床反应和无临床反应患者的T细胞活性的工作是通过创造一种新技术来实现的，该技术使用复杂的技术从血液和肿瘤样本中分离出有突变反应的T细胞。它建立在与Ribas、西雅图系统生物学研究所所长JamesHeath博士和诺贝尔奖获得者、加州理工学院名誉教授、加州大学洛杉矶分校Jonsson综合癌症中心成员DavidBaltimore博士合作开发的技术上。正如之前发表在《自然》杂志上并在去年11月的癌症免疫治疗协会（SITC）2022年会议上介绍的那样，该技术由PACTPharma公司进一步开发，使用CRISPR基因编辑将基因插入免疫细胞，以有效地重新引导它们识别病人自身癌细胞的突变。"通过这种技术，我们从每个病人身上分离出的突变反应性T细胞中产生了大量表达免疫受体的T细胞。我们用这些细胞来描述免疫受体对病人自身癌细胞的反应性，"Ribas说。"新技术使我们能够研究这些罕见的免疫细胞，它们是对癌症免疫反应的媒介"。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1353995.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1353995.htm

新的癌症疗法和疫苗使用CRISPR“策反”癌细胞

新的癌症疗法和疫苗使用CRISPR“策反”癌细胞癌症疫苗是一个新兴的研究领域，患者通常被注射非活性肿瘤细胞或由癌细胞高水平表达的蛋白质。这可以训练免疫系统识别现有的肿瘤并对其发起攻击，并可以防止新肿瘤的扩散或出现。对于这项新的研究，BWH团队采取了一种新的方法，用活的肿瘤细胞代替。虽然给癌症患者带来更多的癌细胞听起来是个坏主意，但这些细胞是用CRISPR技术设计的，使之成为双重药剂。这种改造后的癌细胞可以长途跋涉回到已建立的肿瘤部位，一旦在那里，工程细胞将释放出抗癌药物和因子的有效载荷，提醒免疫系统将它们清除出去。该研究的通讯作者KhalidShah说："我们的团队一直在追求一个简单的想法：利用癌细胞并将其转化为癌症杀手和疫苗。利用基因工程，我们正在重新利用癌细胞来开发一种治疗方法，杀死肿瘤细胞并刺激免疫系统，既消灭原发肿瘤又预防癌症。"这些治疗性肿瘤细胞（ThTCs）在患有晚期胶质母细胞瘤的小鼠中进行了测试，发现它们能够消除许多动物的肿瘤，大大增加了存活率，并对复发和转移性癌症提供长期免疫力。该技术似乎也是安全的，这要归功于一个杀伤开关，如果有需要的话，可以激活该开关来根除ThTCs。尽管结果可能很有希望，但通常的注意事项是适用的--特别是动物研究并不总是能转化为人类。该团队计划继续研究ThTCs，包括它们如何在人类中使用，以及它们对其他癌症类型的效果如何。该研究发表在《科学转化医学》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1337613.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1337613.htm

新研发的芯片可在第四周通过血液检测癌症治疗是否有效

新研发的芯片可在第四周通过血液检测癌症治疗是否有效3期非小细胞肺癌（NSCLC）约占肺癌的80%至85%，目前的治疗方法是化疗和放疗相结合，然后进行为期一年的免疫治疗。评估一个人对治疗的反应如何，重要的是评估癌症是否有可能扩散需要时间，而这并不是每个病人都有很多时间。现在，密歇根大学（U-M）的研究人员开发出了一种芯片，可以分析病人血液中的循环癌细胞，并在第四周之前告诉主治医生肺癌治疗的效果如何。该研究的共同通讯作者施鲁蒂-乔利（ShrutiJolly）说："目前，我们通常需要等待数周至数月才能完全评估癌症治疗的效果。"然而，有了这种芯片，我们也许就能避免长期无效的治疗，迅速转向替代疗法，从而使患者免受不必要的副作用。这项技术有可能改变癌症诊断，从延迟的单一评估转变为更持续的监测，促进个性化癌症治疗的提供。"CT扫描通常用于确定肿瘤是增大了还是缩小了，但只有大的变化才容易被发现。针刺活检可以提供更精确的信息，但这种方法具有创伤性，而且不能经常进行，无法定期提供最新信息。因此，研究人员对液体活检进行了研究，这种检测方法可以从患者的血液中寻找癌症的迹象，比如肿瘤脱落的癌细胞。与针刺活检不同，血液样本可以更频繁地采集，但只有当被检测的细胞达到可检测的水平时，血液样本才会发挥作用。研究人员说，肺癌在开发通过血液检测监测治疗的手段方面遇到了特殊的问题，这可能是因为以前的检测针对的是细胞表面的一种蛋白质，而这种蛋白质在这种癌症中并不常见。该研究的另一位通讯作者苏尼斯-纳格拉斯（SunithNagrath）说："我们正在寻找更灵敏的癌症标志物，以便用来密切监测治疗情况。"纳格拉斯的研究团队于2013年开发出了"GO芯片"，它只捕获循环肿瘤细胞（CTC），成功地解决了其他检测方法的不足。安装在芯片氧化石墨烯（GO，因此得名）纳米片上的抗体可以识别细胞表面的多种癌症特异性蛋白标记物。当血液通过芯片中的通道时，抗体会积聚这些标记物，最终收集到足够的标记物。被困在原地后，研究人员就可以对细胞进行计数，确认它们是否是癌细胞，并确定不同患者和不同治疗阶段细胞的生化特性有何不同。为了测试GO芯片能否监测肺癌治疗的效果，本研究的研究人员收集了26名接受化疗和免疫疗法的3期NSCLC患者的CTC。样本是在治疗开始前以及患者接受治疗的第一周、第四周、第十周、第十八周和第三十周后采集的。他们观察到，CTCs在治疗过程中会减少，减少幅度越大，预示着无进展生存期（PFS）会明显延长。如果在治疗的第四周，CTCs的数量没有减少至少75%，那么患者的癌症更有可能在治疗后持续存在。这些患者的无进展生存期为7个月，而CTC大量减少的患者的平均无进展生存期为21个月。他们还发现，癌症患者对治疗没有反应的CTCs激活了可能使癌症更具抗药性的基因。这些信息可能有助于开发有针对性的治疗方法，但还需要进一步研究。这项研究发表在《细胞报告》杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1415065.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1415065.htm

《自然》刊载报导肿瘤治疗领域新突破：拨回癌细胞的时钟

《自然》刊载报导肿瘤治疗领域新突破：拨回癌细胞的时钟这些结果表明，一种治疗癌症的新方法是可能的——让癌细胞恢复到更早、更正常的状态，而不是用有毒疗法杀死癌细胞。研究结果发表在今天的《Nature》杂志上。资深作者、医学博士、圣犹达综合癌症中心执行副总裁兼主任CharlesW.M.Roberts说:“我们没有制造一种杀死横纹肌癌的毒性事件，而是通过使细胞恢复正常来逆转癌症状态。这种方法将是理想的，特别是如果这种模式也可以应用于其他癌症。”第一作者SandiRadko-Juettner博士说:“我们发现了一种依赖关系，它实际上逆转了癌症状态。”SandiRadko-Juettner博士曾是圣犹达生物医学科学研究生院的学生，现在是圣犹达血液恶性肿瘤项目的研究项目经理。“标准的癌症疗法是通过产生毒性来起作用的，这种毒性也会损害体内的健康细胞。在这里，我们似乎正在解决由横纹肌样癌中肿瘤抑制因子缺失引起的问题。”给无法用药的人下药在许多癌症中，没有容易的药物靶点。通常，这些癌症是由缺失的肿瘤抑制蛋白引起的，所以由于蛋白质缺失，没有什么可以直接靶向的。肿瘤抑制因子的丧失比蛋白质获得驱动癌症的能力更为常见。因此，寻找一种干预治疗这些肿瘤的方法是当务之急。当研究人员发现一种新的治疗方法时，他们正在寻找一种方法来治疗由肿瘤抑制蛋白SMARCB1缺失引起的一系列侵袭性癌症。圣裘德研究小组发现，一种很少被研究的蛋白质DCAF5对缺少SMARCB1的横纹肌样肿瘤至关重要。最初，他们使用依赖图谱(DepMap)门户网站(一个癌细胞系和对其生长至关重要的基因的数据库)确定DCAF5为靶标。DCAF5是横纹肌样肿瘤的最高依赖性。在最初的发现之后，科学家们从基因上删除或化学上降解了DCAF5。癌细胞恢复到非癌状态，甚至在长期小鼠模型中持续存在。“我们看到了惊人的反应，”Roberts说。“肿瘤消失了。”消除质量控制以逆转癌症通常情况下，SMARCB1是一个更大的染色质调节蛋白复合物SWI/SNF复合物的重要组成部分。出乎意料的是，该研究发现，在SMARCB1缺失的情况下，DCAF5将SWI/SNF识别为异常并破坏该复合物。当DCAF5降解它们时，研究人员发现SWI/SNF重新形成并保持其打开染色质和调节基因表达的能力。虽然SMARCB1缺失时SWI/SNF活性水平低于正常水平，但仍足以完全逆转癌症状态。“DCAF5正在进行质量控制检查，以确保这些染色质机器构建良好，”Roberts说。“想想一家组装机器的工厂。你需要进行质量检查，检查并发现缺陷，如果产品不符合标准就将其停产。DCAF5正在对SWI/SNF复合物的组装进行这样的质量评估，如果SMARCB1缺失，就告诉细胞去除复合物。”“SMARCB1的突变关闭了预防癌症的基因程序。通过靶向DCAF5，我们正在重新启动这些基因程序，”Radko-Juettner说。“我们正在逆转癌症状态，因为当这些复合物不被DCAF5破坏时，细胞变得更加‘正常’。”未来治疗癌症的机会“从治疗的角度来看，我们的结果是令人着迷的，”Radko-Juettner说。“DCAF5是一个更大的DCAF蛋白家族的一部分，该家族已被证明是药物靶向的。我们发现，当DCAF5缺失时，小鼠没有明显的健康影响，因此我们可以潜在地靶向DCAF5。这可以杀死癌细胞，但不会影响健康细胞。因此，靶向DCAF5有可能避免放射或化疗的脱靶毒性，使其成为一种有前途的治疗途径。”除了DCAF5，这一发现还可能对其他由肿瘤抑制因子缺失引起的癌症产生影响。“我们已经展示了一个美丽的原理证明，”Roberts说。“无数类型的癌症是由肿瘤抑制因子丧失引起的。我们希望我们可能已经打开了一扇门，让人们思考通过逆转而不是杀死癌症，至少针对其中一些癌症的新方法。”...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1425627.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1425627.htm