癌症早期篩查兩項突破：788種血液標誌物，50倍精度

癌症早期確診和早期治療對患者的生存有重要的意義，近年來，癌症早期篩查也成為了科研界和產業界的熱點領域。最近，國際期刊《EBioMedicine》和《Nature Nanotechnology》紛紛刊登論文展現了在癌症早期篩查中獲得的突破，其中一項展示了788種生物標誌物，另一項揭示了新技術可提高檢測精度至50倍。

788種血液生物標誌物

生物標誌物是最直接快速的有效診斷手段，在腫瘤診斷、發展、治療和療效檢測等多方面起到重要的作用。最近，發表在《EBioMedicine》雜誌上的研究表明，研究人員已經確定了788種血液生物標誌物，這對發展普通人群的癌症早期篩查試驗有重要的推動作用。

該研究由英國謝菲爾德大學的研究人員開展，他們對過去五年中發表的19000項關於血液生物標誌物的科學研究進行分析，最後篩選出了4000項價值最大的研究，並以此為基礎建立了血液生物標誌物列表。

研究人員下一步將仔細研究每一種生物標誌物，驗證能否將它們應用到篩查試驗中；隨後，研究人員還將根據癌症類型來分類生物標誌物，並將通過驗證的生物標誌物應用到臨床中，臨床試驗包含癌症患者及健康對照組，研究人員試圖驗證這些生物標誌物識別癌症的有效性；最後，通過臨床驗證的生物標誌物將被應用至人體臨床試驗中，從而驗證這種篩查技術的效益成本。

這項工作目前以癌症早期檢測協會（ECDC）的名義開展，該協會共有將近40個組織構成，包括高校、醫院和公司。

癌症早期檢測協會負責人、分子病理學家 Ian Cree教授表示，「一旦完成驗證試驗和臨床試驗，我們將用四種不同檢測方法來確定一套包含50種生物標誌物的列表，這個列表可直接用於臨床試驗。完成驗證試驗和臨床試驗大概需要6至8年，但從理論上講，高風險人群的驗證可能只需要三年的時間。」

希望能早期篩查95%的癌症

血液生物標誌物的存在，意味著即便身體沒有出現痛苦的癥狀，也可能存在癌症。因此，研究人員希望開發出一種能篩查不同癌症的血液檢測，這種技術可在癌症擴散前得到識別，並立即治療。

研究人員對該研究抱有很大的期望，他們希望即便是血液中存在少量的標誌物，也能通過這種檢測手段來實現癌症的早期檢測，之後患者可進一步接受具體的檢測以確定腫瘤類型。

「如果這種方法可以檢測到95%的癌症，那麼意義將非常重大。我們的理想是把該技術應用至普通人群中，因此它必須是十分準確的。我們不想讓公眾擔憂該技術的安全性，也不能做虛假的保證，因此在應用前我們要進行多次驗證」，Ian Cree教授說。

英國癌症研究中心的高級健康信息官Fiona Osgun說，「早期檢測是一個重要的研究領域，這也是為何英國癌症研究所一直在探索其潛在的投資意義。針對不同類型癌症的血液檢測是一個令人振奮的想法，但在進行此類檢測之前，必須具備強有力的證據表明它的準確性、安全性等。」

新技術將檢測的精度提高至50倍

除了生物標誌物的種類，檢測精度也是癌症早期檢測的關鍵因素。8月1日，發表在《Nature Nanotechnology》雜誌上的研究公布了一項新技術，可在納米水平上對多種生物粒子進行分離，包括DNA、病毒以及外泌體，這大大的提高了疾病診斷的精度。

確定性側向位移（deterministic lateral displacement）微流控晶元是一種分離和富集微米顆粒的有效技術，包括分離寄生蟲、細菌、血細胞以及血液循環腫瘤細胞。然而，這種技術尚未實現在納米級別上的分離，納米水平的分離對生物膠體如外泌體的確定和量化至關重要。

外泌體是液態活檢的關鍵目標，被認為是細胞排泄廢物的一種方式，功能取決於其所來源的細胞類型，可參與到機體免疫應答、抗原提呈、細胞遷移、細胞分化、腫瘤侵襲等方方面面，因而它也被視作一種有價值的生物標誌物，被廣泛應用到惡性腫瘤的診斷和預後中。

該研究的第一個挑戰是通過大小和表面標誌體來對外泌體進行分類。研究人員使用硅工藝來生產直徑大小範圍為25至235nm的確定性側向位移晶元，該晶元可分離20至110nm之間的生物顆粒。與之前公認的最精密的晶元粒子分離技術相比，該納米級生物粒子分離技術的分離孔徑要小50倍，這意味著檢測精度也將提高50倍。

研究人員下一步將展示不同直徑大小的外泌體如何移動，這為外泌體的精確分類和量化打開了大門。此外，研究人員還將進一步證實該技術在液態活檢中的應用能力，這對癌症等疾病的無創篩查和診斷具有重要的意義。

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