【ctDNA】癌癥“指紋”系列之血液中的寶藏

　　《ASCO年度報告：2015臨床腫瘤學進展》中，液體活檢技術被列為腫瘤治療領域下一個十年趨勢之一。ctDNA作為液體活檢的首選已逐漸從科研走向臨床。而歐盟批準將ctDNA檢測用于易瑞沙的伴隨診斷則更是標志著ctDNA臨床應用的大規模實現。

　　那么什么是ctDNA？它來自哪里？有什么特點？ctDNA可以為腫瘤治療提供哪些幫助呢？本專題將從基礎研究出發，結合最新的臨床實踐，以一個專題的形式為您構建ctDNA的全景圖，讓您更好的了解這項前途無限的新興技術。

　　我們去醫院看病，最常見的檢查項目大概就是血常規檢測了。血液循環系統就像是人體的交通系統，負責運輸各類物質（如氧氣、糖類、脂類）等，這些物質的變化， 例如血糖含量的升高和血脂含量的升高，往往就是我們身體欠佳的指征。一些血液中的分子標志物已經被應用于一些疾病的診斷，如谷丙轉氨酶用于肝炎的診斷，白細胞數目用于判斷炎癥等等。

　　在血液中，同時也存在著多種核酸分子，DNA、mRNA、miRNA、病毒DNA，核小體等等。對于醫學來說，這些核酸分子就像尚未被開發的寶藏，埋藏著人體的秘密。1997年，香港中文大學的盧煜明教授發現孕婦外周血中存在著胎兒的游離DNA，從而開創了無創產前診斷（NIFTY）的新時代。可是，你知道 嗎？循環腫瘤DNA的發現，還要早于胎兒游離DNA。

　　ctDNA（circulating tumor DNA），即循環腫瘤DNA，從字面意思來講，指的是由腫瘤細胞釋放到血液循環系統中的DNA。但是在了解ctDNA之前，我們要知道另一個與之相關的概念——cfDNA。cfDNA（cellfree DNA），或者叫血漿游離DNA，是血漿中游離存在的DNA，它們有的來自于正常細胞，有的來自于異常細胞（如腫瘤細胞），還有部分來自于我們外部（如病 毒DNA）。

　　早在1947年，比DNA雙螺旋結構發現還早6年的時候，Mandel和Metais就發現血漿中存在游離的核酸分子；1977年，Leon等人發現，腫瘤患者的血漿游離DNA水平要明顯高于健康人群；可是，又過了17年，人們才發現這種攜帶了突變信息的循環DNA是腫瘤的標志。人們逐漸明白，cfDNA中 攜帶腫瘤特有突變的那一小部分DNA，確確實實是由腫瘤細胞釋放出來的，ctDNA的研究終于與腫瘤關聯起來。

　　為什么腫瘤細胞會將DNA釋放到血液中呢？科學家給出了三種主要的解釋：1、來自于壞死的腫瘤細胞；2、來自于凋亡的腫瘤細胞；3、來自于腫瘤細胞分泌的外排體。但是還有一些問題尚未明確，如循環腫瘤細胞是否也釋放了部分ctDNA，這三種來源對于ctDNA的貢獻比例是怎樣的等等。

　　但是有一點是比較明確的：cfDNA并不是一整條或者隨機的進入血液的，它們有自己的載體——核小體。核小體以單個、雙聯或者三聯的形式進入血液，并逐步分解——有研究顯示cfDNA的半衰期只有2個小時。纏繞在每個組蛋白上面的DNA約166bp，因此大部分的cfDNA長度都在166bp左右，癌癥患者 的DNA片段分布圖也證明了這一點。

　　ctDNA如 此有趣，就像是腫瘤細胞留在血液中的指紋，讓我們有可能僅僅憑借一管血，就可以追查癌癥的真兇，分析它的各項特征，從而為消滅這個兇手提供不可或缺的信 息。那么，我們能從ctDNA中得到哪些腫瘤的信息呢？ctDNA和腫瘤細胞又有怎樣的故事呢？請關注下期內容——《散落的信息密碼》。