黃金結合 DNA 甲基化 癌症篩檢僅需十分鐘?

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DNA 甲基化在正常細胞調控扮演相當重要的角色,如同水龍頭一樣,能關掉不需要的基因,而開啟必須的基因活化。然而,在癌細胞中,該水龍頭壞了,促進癌症生長的基因被不斷被活化,抑制癌症基因反而被抑制。每一種癌症類型具有不太相同的甲基化狀況,所以特定癌症的檢測方式可能不適用於另一種癌症。長期以來,科學家也致力在尋找癌症之間的共通性,以開發出適用於所有類型的診斷工具。

近日,澳洲昆士蘭大學的研究團隊開發了一種大多癌症都通用的檢測方法。它透過廉價而簡單的測試使用變色液體來揭露出身體任何部位的惡性細胞的存在,更重要的是,僅需花費不到 10 分鐘就能得到結果,該研究刊登於《Nature Communications》。

該研究團隊將癌細胞 DNA 和置於化學溶液中時,溶液中存在的強烈甲基團簇(packed clusters)導致其 DNA 片段折疊成獨特的 3D 奈米結構,然後沾黏到黃金表面,使它們容易於被檢測到。此外,他們也發現癌細胞 DNA 與正常細胞 DNA形成完全不同的 3D 奈米結構。

他們使用該檢測方法檢測 200 個人類癌細胞和正常細胞 DNA,其中包含乳癌、前列腺癌、大腸直腸癌和淋巴瘤等癌症,其準確率高達 90%。

與其他方法相比,使用黃金進行檢測的花費能節省成本,看似不太合理,但其實該研究團隊表示,因為該技術還在研究改良階段,所以他們還沒有估計目前的檢測的成本花費,但是,若考慮到檢測的簡單性,它不需要實驗室,它也不需要傳統的 DNA 分析技術,例如 DNA 定序和 qPCR。因此,他們相信蓋技術可望會更便宜。

然而,該研究仍有一些問題要解決,例如晚期癌細胞通常比早期癌細胞有更多的血液循環腫瘤 DNA,並且更容易被黃金所吸收。該研究並沒有提供關於他們癌症分期的資訊,如果該研究是蒐集大量癌症患者晚期的樣本進行檢測,使用該方法來診斷癌症早期患者可能會失去其準確度。

延伸閱讀:欲速也可達? 液態生物檢體可望縮短血癌療效評估時程?

參考資料:
1. Nature Communicationsvolume 9, Article number: 4915 (2018)
2. https://www.uq.edu.au/news/article/2018/12/nano-signature-discovery-could-revolutionise-cancer-diagnosis

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