使用游离DNA作为肝癌诊断的标记

在今年的年会AACR我们交谈康,医学博士博士基因组研究所的主任,成立加州大学圣地亚哥的合作他一直做的先进的医学实验室(LAM)。最近的研究发现使用blood-based方法观察DNA (cfDNA)或循环肿瘤游离DNA (ctDNA)作为肝癌诊断和预后的标志在会议上提出。在面试中突出了肝癌的发病率,他讨论了如何确定甲基化模式是更好的方法来确定突变在癌症检测和扩展的AI和深度学习在学习中的作用。

LM:你能告诉我们更多关于你的专业背景,你一直在做的合作实验室的先进医学(LAM),更具体地说,谈话你在今年AACR会议吗?

康张(KZ):我是一个遗传学家,还有医生的科学家。我与基因组和表观基因组学已经过去十年了,我和林自去年以来一直在工作。

我们AACR演讲讨论血浆的使用作为一种执行液体活检,明确使用blood-based方法观察DNA (cfDNA)或循环肿瘤游离DNA (ctDNA)作为标记为肝细胞癌(HCC)的诊断和预后,肝癌。这是合作完成的中山大学癌症中心,这是中国最大的癌症医院之一。

肝癌是列为最致命的癌症之一,目前有限的靶向治疗提供与疾病作斗争。中国癌症的发病率特别高,这可能是由于人口的高危患者肝炎携带者以及肝硬化的高发。

每年,大约有782000人新诊断为肝癌在世界范围内,其中一半是在中国,每年大约有746000人死于肝癌。¹

LM:癌症时测试,为什么甲基化模式的识别是一个优越的方法来确定突变?

KZ:有很多方法,突变可能导致类似癌症的状态。例如,有多个——实际上很多的司机突变会导致肝癌。然而,对于肝癌的发生,甲醇癌细胞必须手动精确的DNA。

当涉及到一个基因突变;它可能只发生在20 - 30%的肿瘤细胞在一个肿瘤样本,或在不同肿瘤不同的病人,然而某些甲基化发生在所有的癌细胞,这基本上就是为您提供一个二进制开关。

LM:林最近完成了世界上最大的以23常见的癌症临床试验和20000位患者,能告诉我们更多关于这项研究?

KZ:到目前为止,这是最大的样本用于游离DNA为基础的癌症研究。我们也使用一种新技术叫做DNA甲基化是一种很常见的修饰的DNA。这是意义重大,因为甲基化是一个关键的细胞表观遗传机制来控制基因表达——允许开启和关闭基因修改DNA链。

正常细胞变成癌细胞,然后维持癌症细胞状态,它必须打开或关闭他们的一些基因。一个致癌基因可以被脱甲基的致癌基因启动子DNA甲基化模式的改变可能是一个新兴的肿瘤的良好指标。同时,hyper-methylation肿瘤抑制基因发生在肿瘤发展的早期阶段,观察甲基化标记可以表明一个新兴肿瘤的存在。显然,追捕这些标记将帮助追踪癌症状态,这意味着登台。

LM:你能扩大人工智能(AI)和深度学习工作有关吗?

KZ:我们使用机器学习中提取大量的甲基化模式的数据。如果你观察细胞在血液里,他们中的大多数来自背景——从“正常”细胞白细胞和红细胞。

问题是:你怎么专门找到tumor-derived DNA甲基化标记,或甲基化模式在其他正常细胞的海吗?这真的是一个非常大的挑战——有点像找到一个海里捞针。

的想法是,通过使用一个结合机器学习算法和一个大样本的大小,你可以梳理出真正的信号从背景噪声的识别相关的甲基化标记肝癌的存在。

LM:有什么你可以告诉我下一步,和林可能即将或相关项目吗?

KZ:除了肝癌工作我在AACR IvyGene测试验证了其他常见的癌症如肺癌、大肠癌和乳腺癌,目前商用。测试的软启动售出超过2000测试工具和测试工具管理的数量增长很快。

康张晓强劳拉·伊丽莎白·梅森科学技术网络作家。188金宝搏备用