DNA檢測有助實現個性化放療
在大多數腫瘤醫院中，腫瘤科醫生往往常規開具基因檢測的醫囑，以指導治療決策。如果腫瘤存在特定DNA突變，靶向藥物治療可能是一個很好的決定；如果腫瘤過表達了一系列基因，化療可能會取得不錯的療效。但在放療病區，癌症患者通常接受一刀切的放療療程，而不管患者或其腫瘤的遺傳基因如何。
放療基因檢測研究離臨床仍有較遠距離。一些觀察者認為，鑒於過去其他疾病基因特徵（gene signature）檢測所經歷的失敗開端，人們可能需要很長時間才能意識到這項工作的前景。Foundation Medicine公司的Siraj Ali談到，「這項工作的推進過程可能就像海邊的浪花，一會兒拍擊到這裡，一會兒又拍擊到那裡。」
但那些尋找遺傳預測因子的研究者則表示，個性化放療存在迫切需求：近三分之二的癌症患者會接受放療，這意味著任何幫助提高治癒率或減輕毒性的努力都會使患者獲益。然而，大多數放射腫瘤學家幾乎完全關注於改善機器設備和靶向治療。ASTRO的Judy Keen表示，「我們已經在技術領域做得非常好了」，「現在是時候去探索更多的生物學問題了」。
目前處在研究中的一種方法是檢測腫瘤本身的基因活性。這一策略由密歇根大學的衍生公司PFS Genomics提出。該公司採用乳腺癌細胞系，確認了放射敏感的51基因表達特徵（51-gene expression signature）。研究人員將這一特徵在患者腫瘤樣本中進行驗證，結果發現該特徵可幫助確定哪些行乳房腫瘤切除術的女性將從放療中獲益，哪些女性不會獲益，以及放療對哪些患者無效而可能需要其他干預措施。PFS的聯合創始人Corey Speers提到，幾乎所有接受這種保乳手術的女性都會在術後接受放療，然而其中近四分之三的女性可能無需接受放療，「我們在過度治療患者」。
莫非特癌症研究中心（Moffitt Cancer Center）的Javier Torres-Roca有一個新理念，他將其稱為「經基因組調整後的輻射劑量（genomic-adjusted radiation dose）」，即利用腫瘤的基因表達數據，來確定每名患者應接受多少輻射劑量。Torres-Roca近年發表的文獻顯示，一項10基因檢測（納入的基因參與DNA損傷應答、細胞周期控制和表觀遺傳調節）工具可在接受放療的多種癌症患者中回顧性地預測生存率。Torres-Roca成立了一個名為Cvergenx的公司，該公司旨在上市銷售一種幫助腫瘤科醫生根據患者基因組特徵進行輻射劑量微調的系統。他認為，如果基因表達檢測結果為低生存率，則患者所接受的劑量應該超過平均輻射劑量。但他的一些同行表示，該檢測工具無法解釋輻射效應（如毒性）。
許多研究者也在尋找能夠預測放療不良反應的基因變異。放射基因組聯盟（Radiogenomics Consortium）的成員正在搜索數千名癌症患者的基因組，以尋找與放療後問題相關的共同多態性（common polymorphisms）。2016年7月，他們報告了兩個與泌尿系統問題（如接受放療的前列腺癌患者出現尿失禁）有關的新基因變異。該聯盟成員發現了6個與輻射毒性相關的基因變異，但他們可能需要至少12個基因變異才能開發出有效的檢測工具。一名英國的患者Tim Ward在2012年因前列腺癌放療出現直腸出血，他認為，這樣的檢測工具可以幫助癌症患者做出明智的決定，「的確，有許多重度（胃腸道）問題的患者說，『我要是早知道這個問題會發生的話，我可能就不會接受化療了，因為我的生命為此飽受摧殘』」。然而，將基因檢測推向市場並非易事。加利福尼亞大學的Feng談到，「我們有很多障礙需要跨越」。例如，其他基於DNA的檢測工具並未在獨立的組或大規模人群中複製成功，而且證實檢測工具能夠有效指導放療的證據需要更長時間才能出來。首先，放療常在疾病早期給予患者，這意味著將花費數年時間才能知道基因組數據是否可以改善長期生存或限制毒性。相比之下，大多數癌症新葯常常在僅有數月余命的轉移性癌症患者中進行研究。實施放療的中心（以及製造設備的公司）也幾乎沒有經濟動機用DNA檢測來篩選潛在客戶，所以在吸引產品驗證所需的投資方面也舉步維艱。
加利福尼亞大學洛杉磯分校的放射腫瘤學家Joanne Weidhaas認為基因生物標誌物可以預測放療和某些藥物（包括席捲醫藥行業的癌症免疫治療）的療效，並希望通過名為Mira Dx的創業公司來招徠對其所開發DNA檢測工具的商業興趣，「對於我來說，我需要做出對患者最好的東西，而對於商人，他們需要掙錢」，「如果你能兩者兼得，道路就在前方」。
參考文獻：Science
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