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癌症檢驗早期發現 未來在家也能做 | 健康達人網
Woman Taking Blood Test

醫師不斷告誡我們癌症要早期發現早期治療,但民眾同樣也可以要求醫師「當我早期健檢時,你也要驗得出來」;最近有多項可以早期發現癌症的好消息,透過基因檢測就可以早期發現針對長者與血液相關的癌症。此外,利用奈米科技尋找腫瘤 RNA,或是將新生兒篩檢的原理拿過來應用,同樣都可以早期找到腫瘤細胞,甚至唾液的檢查跟抽血檢查有一樣的效果,但更加方便,自己在家也可以做。

基因變異可早期發現血液類癌症

由美國布洛德研究所 (Broad Institute) 在新英格蘭醫學期刊網站上率先發表的這篇那篇論文,對於長者因年齡增長發生的基因變異,最終累積成具有致癌的危險因子,已經有了早期偵測的線索。兩項研究共計分析了近三萬名受試者的基因組樣本,他們想要找到基因開始變異的最初狀態,以及接下來的發展過程,這些都是遠在腫瘤細胞開始發展及出現症狀前的階段。

三萬名基因定序的資料,以流行的術語來說,就是一個大數據資料庫。他們發現了三種基因的變異跟血液相關的癌症如白血病有關,具有三種基因變異之一的受試者,在一年內發生血液類癌症的機率為百分之一,十年內上升到百分之十。

研究同時也發現,具有其中一種變異的人,發生其他心臟病或中風的機率,是一般人的兩倍。不過美國國家癌症中心資身研究員 Wyndham Wilson 博士認為,根據研究結果展開對長者的監測還言之過早,由此帶來對癌症的焦慮感,將遠大過可能發現癌症所帶來的效益。

Blood Sample
(圖片來源:© Tom Grill/Corbis)

靈感來自新生兒篩檢的癌症檢查

從基因開始變異就加以監控,頗有一種源頭管理的味道,不過現階段比較接近實用的技術,來自香港中文大學分子生物學教授盧煜明,他同樣透過血液檢查找出早期發展的腫瘤細胞,成本卻比現有技術節省九成,並且可以在去醫院看診時直接驗出結果,又快又省錢。

要從血液檢查找出腫瘤細胞其實很昂貴,因為在癌症的早期階段,腫瘤的 DNA 數量稀少,從現有的基因定序儀器尋找,單次費用就要超過一萬美元。盧煜明的團隊則是借用一種原本用來檢測懷孕婦女血液樣本,試圖找出可能代表新生兒有先天缺陷的技術,來尋找血液中是否有腫瘤的 DNA,他們觀察腫瘤細胞基因失控的甲基化 (methylation) 過程,就可以區別他們與正常細胞。用這種方法可以大幅降低費用,現在只要大約一千美元。他們利用這項技術檢驗了兩萬人。

不過這項技術也被其他科學家認為有誤診的可能。美國約翰霍普金斯大學基因學家 Victor Velculescu 表示,檢測的偽陽性結果會讓健康的人被誤認為有癌症,這是必須克服的問題。而預估發展這項技術,讓檢驗在診間就能馬上完成,不需要花更多時間送實驗室,大約還需要二十年左右。

Technician holding bar coded blood sample in clinical laboratory
(圖片來源:© Rafe Swan/Corbis)

唾液也可檢測癌症

照這樣看,未來癌症的檢查一定都要透過血檢嗎?不一定,美國加州大學洛杉磯分校就發現了利用唾液也可以檢測癌症與糖尿病等疾病,因為唾液中有許多種跟疾病相關的 RNA,跟在血液中差不多水準,直接檢驗唾液同樣有效,卻更方便。

這項即將發表在「臨床化學」(Clinical Chemistry) 期刊特別版的研究,可以說是一段依照證據推演的過程:研究團隊發現唾液中的酵素也可以降解 RNA,同時首次發現唾液中也有超過四百種環狀 RNA,其中有 327 種是以前沒有發現過的;這些環狀 RNA 是為了保護其他 RNA 避免被降解,例如微 RNA (microRNA);微 RNA 參與很多細胞生命週期及基因調控等方面,包括腫瘤細胞在內;他們發現唾液中的微 RNA 含量跟血液中差不多,也就是說,唾液檢驗可以跟血液檢驗有一樣的效果。

不僅微 RNA,唾液中還有好幾種其他 RNA,例如非編碼 RNA、piRNA等,這些都可以做為疾病與健康狀況的監測指標。研究團隊表示,他們下一步將研究非編碼 RNA 扮演的角色,研究結果也將有利於牙醫發展多種檢測疾病的方法,以及研發一些人們自我檢測的裝置,順利的話就像驗孕一樣,在家也可以做。

Cotton swab with saliva over microcentrifuge tubes
(圖片來源:© GIPhotoStock/Corbis)

奈米粒子讓癌細胞發光

而當診斷出癌症後,手術切除常常是其中一種治療方法,不過它的問題在於:到底切乾淨了沒有?這個問題的答案,經常要幾個月後才會知道,不過一份刊登在美國國家科學院院刊 (Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS) 的研究,揭示了透過奈米粒子可以快速偵測出小鼠體內的乳癌細胞,同時也可以在實驗室內偵測到人類血液中的乳癌細胞。這些奈米粒子在血液中會自動貼到乳癌細胞身上,並且開始發光,在照射到雷射光後也會開始排序,如此一來就能夠被偵測到,也就連帶發現乳癌細胞的存在。

這些奈米粒子中帶有 DNA 片段及會發出螢光的分子。DNA 片段是用來與乳癌細胞中的 RNA 產生接觸用的,當 DNA 片段發現 RNA,就會與 RNA 結合,並且啟動螢光分子讓它發光。也就是說,這項技術只要改變所攜帶的 DNA 片段,就可以與不同腫瘤細胞的 RNA 結合,攜帶的螢光分子也可以發出不同的光,如此一來就可以辨別不同種類的癌症。

nano cancer
▲奈米粒子與特定腫瘤 RNA 結合,然後觸發螢光分子開始發光(左),沒有結合腫瘤 RNA 就沒有發光(右)(圖片來源:Chad Mirkin)

研究者美國西北大學國際奈米技術研究所主任 Chad Mirkin 說,這項技術比起其他類似技術有個好處,就是它不會殺死找到的腫瘤細胞,因此有利於捕捉這些腫瘤細胞並加以培養,以加速研發新藥。不過這項技術還需要多年發展,才能真正應用在偵測乳癌或其他癌症方面。

(首圖來源:© Corbis)

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