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微尺度方法有望成为改进的癌症诊断平台

使用由贝勒医学院、麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所开发的单针活检和新技术进行肿瘤诊断,研究人员已经能够提供更详细和更广泛的癌症生物学、肿瘤类型和反应机制的窗口和对治疗的抵抗力高于传统方法。

这种新方法使用来自患者肿瘤的单针核心活检分析肿瘤遗传物质(基因组学)与深层蛋白质和磷蛋白表征(蛋白质组学)的组合。这种类型的蛋白质组学分析以前只能通过在手术中采集更大的组织样本才能实现,并显示出未来在临床应用中的前景。

概述这项新的微型技术的研究发表在《自然通讯》杂志上。

对新技术的需求

“患者死于癌症,因为在足够基本的层面上,我们无法弄清楚我们正在治疗的是哪种癌症,”共同通讯作者、Lester 和 Sue Smith Breast 教授兼主任 Matthew Ellis 博士说。贝勒 Dan L Duncan 综合癌症中心的 McNair 学者和精密医学副主任。“蛋白质组学数据的分析,使用国家癌症研究所临床蛋白质组肿瘤分析联合会 (NCI-CPTAC) 研究人员开发的系统将数万种蛋白质和基因的信息结合在一起,提供了关于正在发生的事情的更完整的细节在每个肿瘤中。然而,

“通常情况下,患者肿瘤活检的大小大约是蛋白质组学分析所需大小的五分之一,因此我们投入了大量精力来确定成功‘微观’该过程的方法,以匹配在常规诊断环境中获得的少量材料,并且,重要的是,不要牺牲蛋白质组和磷酸化蛋白质组的覆盖深度,”共同通讯作者、博德研究所蛋白质组学高级主任兼研究所科学家 Steven Carr 博士说。

已发表的研究描述了开发的方法,这些方法能够从单芯针穿刺活检中详细分析高质量的 DNA、RNA 和蛋白质。

“重要的是,我们的新方法包括对磷蛋白的分析,磷蛋白是指通过添加磷酸盐化学基团而激活的蛋白质,”埃利斯说,他也是 NCI-CPTAC 的一名研究员。“对于某些癌症,例如 ERBB2+ (HER2+) 乳腺癌,测量这些修饰的能力至关重要,因为它们是疾病的驱动因素。”

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