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提前10年預(yù)測白血病，可能性幾何？
- 分類：行業(yè)資訊
- 發(fā)布時間：2022-12-08
【概要描述】“早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療”，被認(rèn)為是人類對抗癌癥最有效的方式。問題是：我們究竟能“早”到什么程度?日前，一支國際研究團(tuán)隊(duì)在《自然》雜志上發(fā)表了一篇引人注目的論文。光看題目就很震撼：《對健康個體急性髓系白血病風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測》。
提前10年預(yù)測白血病，可能性幾何？
【概要描述】“早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療”，被認(rèn)為是人類對抗癌癥最有效的方式。問題是：我們究竟能“早”到什么程度?日前，一支國際研究團(tuán)隊(duì)在《自然》雜志上發(fā)表了一篇引人注目的論文。光看題目就很震撼：《對健康個體急性髓系白血病風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測》。
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- 發(fā)布時間：2022-12-08 10:28
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“早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療”，被認(rèn)為是人類對抗癌癥最有效的方式。問題是：我們究竟能“早”到什么程度?日前，一支國際研究團(tuán)隊(duì)在《自然》雜志上發(fā)表了一篇引人注目的論文。光看題目就很震撼：《對健康個體急性髓系白血病風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測》。
假設(shè)老王于2018年確診急性髓系白血病，那么時光倒流到2008年，他還是個各方面都很正常的健康人，可以開開心心地在家門口看奧運(yùn)。如果那個時候，科學(xué)家在他的血液中發(fā)現(xiàn)了可能導(dǎo)致未來癌變的跡象，老王的命運(yùn)會如何改變呢?
把干預(yù)白血病的戰(zhàn)線提前10年
白血病大致可以分為四大類型。其中急性髓系白血病(AML)的發(fā)病率隨年齡顯著增長。對65歲以上確診的患者來說，死亡率已經(jīng)超過90%。大多數(shù)情況下，病人還沒察覺到早期癥狀，病魔就已經(jīng)悄然降臨。
“我們的研究表明，在癥狀出現(xiàn)前很多年，我們就能預(yù)測出AML發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)最高的個體。”論文通訊作者之一、多倫多大學(xué)教授John Dick告訴《中國科學(xué)報(bào)》記者，“也就是說，我們可能有長達(dá)10年的時間進(jìn)行干預(yù)。”
在AML發(fā)病之前，患者血液中的造血干細(xì)胞/祖細(xì)胞(HSPCs)會出現(xiàn)大量的突變和重復(fù)序列。但在那些最終沒有發(fā)展成AML的健康個體中，隨著年齡增長，也會積累這樣的HSPCs突變——這種現(xiàn)象被稱作年齡相關(guān)的克隆性造血。
科學(xué)家要做的，就是把最終導(dǎo)致惡性腫瘤的突變和那些良性的年齡相關(guān)克隆性造血區(qū)分開。他們分析了95名AML患者的外周血細(xì)胞，這些樣品平均在確診前6.3年獲得，被命名為“前AML組”。“對照組”則包括414名按照年齡和性別進(jìn)行匹配的個體。
分析發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，前AML組的每個樣本具有更多突變，更高的變異等位基因頻率，顯示出了更大的克隆擴(kuò)增以及特定基因突變的富集。
研究人員用遺傳參數(shù)推導(dǎo)出了一個模型，預(yù)測哪些人可能具有罹患AML的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)锳ML很少見，研究人員也開發(fā)了使用大型電子健康記錄數(shù)據(jù)庫的AML預(yù)測模型，它可以識別出風(fēng)險(xiǎn)較高的個體。
其他腫瘤也能這么預(yù)測嗎?
“要在健康人群中實(shí)現(xiàn)AML的早期篩查和風(fēng)險(xiǎn)評估，目前還缺乏有效可行的手段。這項(xiàng)研究在一定程度上填補(bǔ)了這一空白。”上海交大附屬第六人民醫(yī)院教授賈偉對《中國科學(xué)報(bào)》記者說。
令他感興趣的是，研究者追蹤了AML發(fā)病前5到10年間，血液中體細(xì)胞突變的種類和數(shù)量。這讓人們看到，隨著相關(guān)基因突變的累積，AML的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)也在逐步遞增——這是一個動態(tài)的變化過程。
那么究竟是什么原因，讓血液中同樣存在突變的個體，有些患上了白血病，有些則成為幸存者呢?
Dick解釋道：“或許一些外部因素，比如微環(huán)境或炎癥等，正在促進(jìn)這些白血病前期細(xì)胞的增殖，從而增加轉(zhuǎn)化的機(jī)會。”“同時識別內(nèi)部和外部信號，能為我們提供更高的早期檢測準(zhǔn)確率。”
Dick相信，利用血液中的循環(huán)DNA，不僅對白血病及其他血液病的早期檢查有重要意義，也能為其他類型組織的腫瘤研究開辟道路。
“除血液腫瘤外，其他類型的腫瘤也伴有一些易感基因的改變，因此這項(xiàng)研究可能有一定借鑒意義。”賈偉說。但他也指出，目前采用的循環(huán)DNA方法，檢測的是由腫瘤灶內(nèi)部的腫瘤細(xì)胞釋放到血液中的DNA，如果采用外周血DNA測序來檢測細(xì)胞突變的程度，在預(yù)測腫瘤風(fēng)險(xiǎn)的時間上會相對滯后一些。
也就是說，要根據(jù)這個對其他腫瘤進(jìn)行篩查，可能就沒有那么“早”了。
再加把勁，未來用到臨床上
這種預(yù)測方法能盡快進(jìn)入臨床，成為白血病早期篩查的一大法寶嗎?
僅從目前這篇論文來看，可能是有點(diǎn)問題的。賈偉就直接指出：文中基因突變預(yù)測模型的假陽性率還很高，“預(yù)測效果并不好”。
針對這一點(diǎn)，研究者引入了紅細(xì)胞分布寬度來提高診斷準(zhǔn)確率，雖然診斷敏感性(真陽性結(jié)果的百分?jǐn)?shù))只有25.7%，特異性(真陰性結(jié)果的百分?jǐn)?shù))卻達(dá)到了98.2%。賈偉認(rèn)為，未來如果把兩者結(jié)合起來，也許可以大大提高AML早期篩查的技術(shù)可行性。
事實(shí)上，看似普通的血液常規(guī)檢測(白細(xì)胞計(jì)數(shù)、血小板計(jì)數(shù)、紅細(xì)胞寬度分布等)，在這項(xiàng)研究中可不容小覷。Dick說：“在AML風(fēng)險(xiǎn)較高的人群中，僅通過血常規(guī)檢測，就能在一定程度上減少需要接受進(jìn)一步篩查的人數(shù)。”
目前這項(xiàng)技術(shù)面臨的限制因素還包括突變基因測序成本較高、AML發(fā)病率很低導(dǎo)致可研究的樣本量非常稀少、相關(guān)的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)還不夠成熟等。
但研究團(tuán)隊(duì)本身還是相當(dāng)樂觀的。Dick聲稱，他們將利用所獲得的知識來創(chuàng)建一組更精細(xì)、更集中的基因突變集，以便實(shí)現(xiàn)更高的預(yù)測性和更低的成本。
另一位通訊作者、英國維康桑格研究所的George Vassiliou也向媒體表示，他們準(zhǔn)備基于這項(xiàng)研究建立更加牢固的篩查測驗(yàn)。“我們希望，AML的預(yù)防終將成為治療的有效替代方案。”他說。
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