根據臨床醫師癌症期刊 (CA: A Cancer Journal for Clinicians) 發佈，2018年癌症發病率最高的前四種癌症分別是肺癌（占癌症總發病人數的11.6％），女性乳腺癌（11.6％），攝護腺癌（7.1％）和結直腸癌（6.1％），其中乳癌是女性最常被診斷出的癌症，亦是女性主要死因之一。為了降低癌症的發生率與死亡率，預防與早期診斷的觀念逐漸受到重視，近年的科學研發也朝此方向推進不少。其中，「液態生物檢體 (liquid biopsy) 」的應用也有所突破。
近日，美國亞利桑那州 (State of Arizona) 的基因轉譯研究所 (Translational Genomics Research Institute, TGen) 與梅奧醫學診所 (Mayo Clinic) 於《Science Translational Medicine》發表最新研究成果，其應用液態生物檢體的新型檢測技術–TARgeted DIgital Sequencing (TARDIS) 對於乳癌診斷更加的精準，靈敏度比起之前的診斷約高100 倍，著實為患者的一大福音。
關於TARDIS的背景
當體內細胞凋亡，其中的 DNA 會釋放到人體中隨著血液或體液循環，此時的 DNA 被稱為細胞游離 DNA(cell free DNA, cfDNA)，而人體內的巨噬細胞便會當起清道夫的腳色，將這些cfDNA吞噬消除。然而，腫瘤細胞也會經歷這個過程，其釋放的 DNA 被稱為腫瘤循環 DNA（circulating tumor DNA, ctDNA)。不過，ctDNA 的產生速率遠大於 cfDNA，造成巨噬細胞來不及清除，最後導致過多的 ctDNA 循環於體內，也許會使腫瘤細胞產生或是轉移。 而最新的液態活體組織切片–TARDIS 則是檢測血液中的 ctDNA，可以經由檢測來對比腫瘤細胞的序列有無一致性。
比起過往的液態生物檢體，TARDIS 的敏感度高出過往 100 倍左右。使用上，也只需要進行一個部位的血液採樣，讓病情追蹤更加安全以及方便。此外，對於治療期間監測病人以及找到病人潛在的治癒時機是非常有幫助的。TGen 的 Muhammed Murtaza 博士表示：「經由精準的 ctDNA 檢測，可以讓醫師追蹤腫瘤細胞的有無以及治療效用。促進個人化醫療，既不會浪費醫療資源，也不會造成治療不足的現象。」
未來挑戰與期望
事實上，人體中 ctDNA 占 cfDNA 比率低於百分之一， 造成研究以來液態組織活體切片的敏感度不足。即使本研究的 TARDIS 高出過往的敏感度，但仍然是目前的一大挑戰。根據 Murtaza 博士實驗室的計算機科學家 Bradon McDonald 表示：「目前最大問題在於，ctDNA 在非轉移性癌症患者的血中過低，在單一血液樣本中其 ctDNA 片段過低而不足以信任。 在治療中或治療後看不出明顯變化。 所以我們決定整合每個病患的樣本結果來進行研究。」
相信整合並且量化樣本後，TARDIS 能有更進一步的信任度。在未來，TARDIS 檢測配合影像診斷會是個人化醫療的一大助益。而癌症的檢測會更加有效且造福更多人群。
參考資料：
1. Science Translational Medicine, 2019 DOI: 10.1126/scitranslmed.aax7392
2. https://www.tgen.org/news/2019/august/07/new-ctdna-blood-test-for-cancer/
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