Nature子刊：验血测肝癌，华人学者联手带来早期诊断重量级工具

肝癌是一种绝症。它不但难治，而且在患者得到诊断时，病情往往已经发展到了晚期，进一步增加了治疗难度。如果有一种操作简便的方法能对肝癌进行早期诊断，就能做到早治疗，提高肝癌患者的生存率。

徐瑞华教授（左）与张康教授（右）

这一工具或许已经诞生！来自中山大学肿瘤防治中心的徐瑞华教授与加州大学圣地亚哥分校医学院的张康教授两名华人学者合作开发出了一种创新肝癌诊断技术。只要分析一下血液里的循环肿瘤DNA（ctDNA），他们就能对肝癌进行早期诊断与检测，或是评估预后的疗法。这项有望从根本上造福患者的研究于昨日在线发表在了《自然》子刊《Nature Materials》上。

肝细胞癌是成年人中最常见的原发性肝癌类型，也是全球癌症死亡的主要原因之一。像许多癌症一样，早期检测可以显著改善患者预后和存活率。一方面，癌症病魔在早期尚未扩散到全身；另一方面，局部治疗的效果也往往要优于全身治疗。但不幸的是，早期检测对于肝细胞癌来说并不容易——当前，针对这种癌症的检测手段主要依赖于非特异性肿瘤标志物甲胎蛋白（AFP）的成像和血液检测。当它的水平升高到能被准确检测的地步时，癌症病情早已出现了显著进展。

张康教授部分实验室成员（图片来源：中山大学）

“在开发基于血液的肝癌筛查方法上，以往几乎没有成功的案例，”张康教授说道：“唯一的血液检测法（AFP法）灵敏度很低，使其临床应用很受限。”

液体活检能从血液中找到癌症的蛛丝马迹（图片来源：Inivata）

最近，基于ctDNA的液体活检技术成为了一大热门。ctDNA是肿瘤细胞分泌到血液中的遗传物质的片段。根据张康博士的观点，这些液体活检方法相比于其他癌症检测方法有几个潜在的优势。首先，它们是微创的。他们可以在治疗期间的任何时间完成，这允许医生实时监测肿瘤中的分子变化。其次，它们可以检测在成像上不明显或不确定的肿瘤。最后，ctDNA可以揭露患者肿瘤的方方面面，而肿瘤病理活检只能揭露取样部分的状况。

在这项研究中，两名华人学者的团队将目光放在了ctDNA的甲基化检测上。甲基化是基因表达的一种调控方式，能够影响到细胞的生长和变化。在肿瘤细胞中，往往会出现抑癌基因的甲基化，从而关闭这些抑癌基因的功能，导致癌症发展。研究人员们敏锐地察觉到，我们或许能反过来利用这一点，通过分析这些关键基因的甲基化情况，反推细胞是否已经发生了癌变。这一技术的优点在于，这些甲基化的发生往往出现在癌症的早期。因此，如果能精准地找到这些预示癌变的甲基化位点，就能在极早期找到癌症的蛛丝马迹。

徐瑞华教授部分实验室成员（图片来源：中山大学）

但这一技术的开发有着一大难点。ctDNA在血液中的含量极低。想要从中进一步找到预示癌变的甲基化位点，就好像在春运的人流中找到特定的人，谈何容易？通过不断探索与合作，徐瑞华教授与张康教授的团队开发出了稳定分离微量ctDNA，并针对甲基化位点进行扩增测序，对大量数据进行统计分析的技术，迎来突破。

在这项研究中，科学家们招募了1098名肝细胞癌患者，以及835名正常人，并分析了他们体内40多万个候选位点的甲基化情况。通过机器学习和统计学方法检查比对，他们成功找到了10个能用于早期诊断的位点，以及8个和患者预后相关的位点。这些位点有着极高的灵敏度和特异性，能用于肝癌患者的早期诊断和预后评估。中山大学的新闻称，这“就像是破获了肝癌的‘身份指纹’，让即使是很早期的肝癌病灶也无所遁形。”

能用于肝细胞癌早期检测的甲基化位点（图片来源：《Nature Materials》）

“我们的结果非常令人鼓舞，”张康博士说。“在大型临床队列中，我们的血液肝细胞癌诊断与肿瘤负担、治疗反应和癌症阶段高度相关。目前，肿瘤学家在检测肝细胞癌和评估治疗预后方面的方法相当有限，我们的研究提出了一个适用于实体恶性肿瘤的新的、更有效的诊断方法。该方法可能也适用于其他肿瘤。”

我们感谢这两名华人学者在肝癌早期诊断上做出的突破性贡献。这一工具对患者而言意义重大，有望帮助他们在早期确诊肝癌，并进行尽早的治疗。近年来，华人学者在生命科学领域突破不断，让人欣喜。未来，我们也期待听到更多来自华人学者的好消息！

参考资料

[1] Liquid biopsy may be new way to detect liver cancer earlier, easier

[2] Circulating tumour DNA methylation markers for diagnosis and prognosis of hepatocellular carcinoma (Nature Materials, 2017, doi:10.1038/nmat4997)