人前 露出 科学家发现癌症“指纹”, 将透顶改革早期检测
发布日期：2024-12-23 07:30 点击次数：175
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“外转录组”指纹的艺术认识。图片开端：Queralt Tolosa/Centro de Regulación Genómica
只需几个小时，便携式扫描仪就能以近乎好意思满的精度识别变化。
不同类型的癌症具有不同的分子“指纹”，这些指纹不错在疾病早期阶段以惊东说念主的准确度识别。凭证昨日发表在《分子细胞》上的一项商榷，袖珍便携式扫描仪不错在短短几个小时内检测到这些指纹。
巴塞罗那基因组调控中心 (CRG) 的商榷东说念主员取得了这一零乱，为非侵入性会诊测试铺平了说念路，这种测试不错比现存方法更快、更早地识别各式类型的癌症。
这项商榷以核糖体（细胞的卵白质工场）为中心。几十年来，东说念主们一直以为核糖体在通盘东说念主体中齐具有换取的蓝图。但是，商榷东说念主员发现了一个荫藏的复杂性层面——轻飘的化学修饰在不同的组织、发育阶段和疾病之间有所不同。
“咱们的核糖体并不十足换取。它们专攻不同的组织，并带有反馈咱们体内发生情况的特有特征，”ICREA 商榷证明注解、这项商榷的主要作家、CRG 商榷员 Eva Novoa 说说念：“这些隐微的相反不错告诉咱们许多联系健康和疾病的信息。”
核糖体由卵白质和一种称为核糖体 RNA (rRNA) 的很是RNA分子构成。rRNA 分子是化学修饰的宗旨，会影响核糖体的功能。“95% 的东说念主类 RNA 是核糖体 RNA。它们在咱们的细胞中相配广大。”Novoa 博士补充说念。
识别组织特异性指纹人前 露出
商榷东说念主员在东说念主类和小鼠大脑、腹黑、肝脏和睾丸等多种不同组织的 rRNA 中寻找各式类型的化学修饰。他们发现，每种组织齐有特有的 rRNA 修饰模式，他们称之为“表不雅转录组指纹”。
“核糖体上的指纹告诉咱们细胞来自那里，”这项商榷的第一作家 Ivan Milenkovic 博士说：“这就像每个组织齐在标签上留住了我方的地址，以防其细胞最终被遗成仇找到。”
商榷小组在癌症患者的病变组织样本中发现了不同的指纹组，尤其是肺癌和睾丸癌。“癌细胞‘低修饰’，这意味着它们不断失去一些化学标记，”Milenkovic 博士说：“咱们以为这可能是一个繁多的生物标记，”他补充说念。
该商榷更潜入地商榷了肺癌。商榷东说念主员从 20 名 I 期或 II 期肺癌患者身上获取了平淡和患病组织，并证据癌细胞中的 rRNA 修饰不及。他们运用这些数据历练了一种算法，该算法不错仅凭证这种特有分子指纹的数据对样本进行分类。
该测试在分别肺癌和健康组织方面达成了近乎好意思满的准确度。“大大宗肺癌直到晚期才被会诊出来。在这里，咱们不错比平时更早地发现它，这有一天不错匡助患者赢得老成的时间。”Milenkovic 博士指出。
纳米孔测序技艺取得零乱
这项商榷之是以冒失顺利，要归功于一种名为纳米孔平直 RNA 测序的新技艺，该技艺不错平直分析 rRNA 分子偏激通盘修饰。“它让咱们冒失在当然环境中看到这些修饰的原本面庞。”Novoa 博士说。
在纳米孔测序出现之前，传统技艺会以某种时势处分 RNA 分子，以便在商榷东说念主员商榷之赶赴除其化学修饰。
“科学家不竭会删除核糖体 RNA，因为他们以为这是过剩的信息，会妨碍咱们的执行。几年后，咱们把这些数据从垃圾场中取出，并将其形成了金矿，尤其是当获取联系化学修饰的信息时。这是一个令东说念主难以置信的滚动。”Novoa 博士说。
纳米孔测序的上风在于它依赖于袖珍、便携的测序建树，这种建树不错放在手掌中。商榷东说念主员不错将生物样本放入机器中，机器会及时拿获和扫描 RNA 分子。
这项商榷仅通过扫描从组织样本中获取的 250 个 RNA 分子就能分别癌细胞和平淡细胞。这仅仅典型纳米孔测序建树智商的一小部分。“拓荒一种快速、高精度的检测方法是可行的，只需使用最一丝的组织即可找到癌症的核糖体指纹。”Novoa 博士说。
迈向非侵入性会诊
从永久来看，商榷东说念主员但愿创建一种会诊方法，通过血液中的轮回 RNA 检测出癌症的踪影。这种方法创伤性较小，因为它只需要血液样本，而不需要从患者身上收罗组织样本。
该商榷的作家告诫说，在该方法冒失用于临床之前，还需要作念更多的使命。“咱们仅仅涉及了名义，”Milenkovic 博士说：“咱们需要更大鸿沟的商榷来考据这些生物标记在不同东说念主群和癌症类型中的作用。”
尚待探索的一个大问题是，为什么这些修饰最初会在癌症中发生变化。淌若 rRNA 修饰有助于细胞产生促进不受抛弃的滋长和存活的卵白质，商榷东说念主员就不错细则负责添加或去除修饰的机制，从而可能带来逆转无益变化的新方法。
“咱们正在渐渐但稳时势解开这种复杂性，”Novoa 博士追思说念：“咱们启动交融细胞说话仅仅时间问题。”
参考文件：“表不雅 rRNA 指纹识别揭示了组织开端和肿瘤特异性特征”人前 露出，作家：Ivan Milenkovic、Sonia Cruciani、Laia Llovera、Morghan C. Lucas、Rebeca Medina、Cornelius Pauli、Daniel Heid、Thomas Muley、Marc A. Schneider， Laura V. Klotz、Michael Allgäuer、Ruben Lattuca、Denis LJ Lafontaine、 Carsten Müller-Tidow 和 Eva Maria Novoa，2024 年 12 月 10 日，《分子细胞》。DOI：10.1016/j.molcel.2024.11.014