Для кого-то с опасной опухолью хирургическое удаление рака может принести непосредственное облегчение, но оставить человека с неуверенным будущим. Иногда, раковые клетки остатка возрождаются, и нет обычно никакого простого способа сказать, когда это происходит. Новый метод, раскрывающий генетические затруднения, определенные для опухоли каждого человека, мог позволить врачам контролировать для повторения рака просто путем испытания образца крови.
Раковые клетки часто имеют крупномасштабные перестановки хромосом, которые не происходят в нормальных клетках и легки обнаружить с текущими генетическими методами. Например, пациенты с хронической миелоидной лейкемией, раком крови, почти всегда обменивали части хромосом 9 и 22 в их раковых клетках.
Врачи могут проверить на это затруднение в клетках крови, чтобы определить, работает ли лечение. Это не было возможно с солидными опухолями, потому что никакая перестановка ДНК не была достаточно распространена для генерации широко полезного испытания на больных раком. Вместо этого люди часто узнают, что их рак возвратился или распространился только, когда они чувствуют признаки, или опухоли обнаруживаются с испытанием отображения, таким как компьютерная томография.
Используя упорядочивающие ДНК машины следующего поколения, однако, исследователи в Университете Джонса Хопкинса в Балтиморе, Мэриленд, нашли способ использовать хромосомные меры обнаружить ДНК от солидной опухоли человека. Бригада взяла биопсии опухолей рака молочной железы или рака толстой кишки от шести больных раком и упорядочила весь геном в камерах каждой опухоли.
В каждом случае исследователи идентифицировали rejiggered хромосомы, определенные для опухоли, но не замеченные в нормальной ДНК человека. Все шесть опухолей имели по крайней мере четыре уникальных хромосомных перестановки, и некоторый рост имел целых 15, биолога рака Виктора Велкулеску и его отчет бригады 24 февраля в Науке Переводная Медицина и на годовом собрании Американской ассоциации содействия развитию науки в Сан-Диего, Калифорния (AAAS издает ScienceNOW).Затем, исследователи показали, что могли использовать усиливающий ДНК метод, названный полимеразной цепной реакцией обнаружить мелкие суммы этой отличительной ДНК опухоли в море нормальной ДНК.
Бригада также показала, что метод мог выбрать людей с раком: кровь двух человек, у которых еще были не удаленные холерные опухоли дала положительный результат на их определенный биомаркер рака, тогда как кровь от здоровых людей дала отрицательный результат. Исследователи тогда использовали персонализированные исследования для прослеживания одного из ответов больных раком толстой кишки на различное лечение.
Сумма определенной для рака ДНК в крови человека, пропущенной в часы после операции, повысилась снова в течение следующих нескольких недель, и затем понизилась снова после химиотерапии и хирургии для вторичной опухоли в печени. Онкологи могли использовать эти биомаркеры, чтобы узнать, работает ли лечение или если хирургия пропустила некоторые раковые клетки, говорит Велкулеску.Много клинических исследователей уже используют различный анализ крови для контроля ответа пациентов на терапию — учитывающийся распространяющий опухолевые клетки. Но эти клетки чрезвычайно редки и не могут быть обнаружены в некоторых пациентах.
Хромосомные биомаркеры должны быть намного более чувствительными и являются «чрезвычайно определенными. Шанс получения ложного положительного является по существу нолем», говорит Велкулеску.Медицинский онколог Клаус Пэнтель из университета Гамбург-Eppendorf Медицинского центра в Германии, лидер в использовании обращающихся опухолевых клеток для контроля рака, говорит, что его группа думала о той же последовательной стратегии. «Мой коллега будет кричать.
Это – большой подход». Но поскольку Пэнтель и сами авторы отмечают, затраты – 5 000$ на пациента только, чтобы найти, что уникальные последовательности — слишком высоки для обычного использования.
Генетик Стивен Чанок из Национального Онкологического института в Молитвенном доме, Мэриленд, также предостерегает, что, прежде чем персонализированная основанная на геноме диагностика рака двигается в клинику, бригада Джонса Хопкинса должна упорядочить еще много опухолей, чтобы удостовериться, что у них всегда есть типичные хромосомные перестановки и что эти затруднения не исчезают, поскольку опухоль видоизменяется.