检测血中外泌体或可早期诊断胰腺癌--癌症诊断的"Game Changer"?
胰腺癌在美国癌症致死率排在第四位,在我国也排在前十名。难题在于,绝大多数患者发现时往往已是晚期,5年生存率只有7%左右。苹果公司前创始人Steven Jobs、主演《人鬼情未了》的著名电影演员Patrick Swayze、前世界第一著名男高音帕瓦罗蒂等都逝于胰腺癌。
虽然在美国,胰腺癌每年的新增病例只有49 000人左右,但专家预测按照现在的趋势,5~10年后其致死率可能将排在第二位。而中国因为人口基数大,虽然发病率稍低,但绝对病例数不会低于美国。人们迫切希望有可以早期诊断胰腺癌的突破性发现。那么MD安德森癌症中心最近发布的一项研究成果能实现这个目标吗?
Nature发文
著名Nature杂志在6月刊登了一篇名为《Glypican-1识别癌症外泌体并能检测早期胰腺癌》的文章(Glypican-1 identifies cancer exosomes and detects early pancreatic cancer)。文章概要如下:
外泌体是脂双层包裹的细胞外囊泡,含有蛋白质和核酸。所有细胞都分泌外泌体,并在血液中循环。目前缺乏特异的检测和分离血液中由癌症细胞产生的外泌体的方法。使用质谱分析,研究者分离出一个细胞表面蛋白多糖--glypican-1(GPC1),其在癌症细胞外泌体中的含量特别丰富。
研究者使用流式细胞术,分离小鼠肿瘤模型和癌症患者血清中GPC1(+)的循环外泌体(crExos)并加以监测。
结果显示,在胰腺癌患者血清中测到的GPC1(+)crExos有绝对的特异性和敏感性,能将健康受试者或良性胰腺疾病患者与早期和晚期胰腺癌患者区分开来。GPC1(+)crExos水平与肿瘤负担和术前及术后患者的生存相关。源自自发胰腺肿瘤小鼠模型和患者的GPC1(+)crExo都携带特定的KRAS突变,在磁共振成像(MRI)检测仍是阴性时,即可可靠地检测出小鼠的胰腺上皮内病变。
因此,作者认为,GPC1(+)crExos可以作为一个潜在的非侵入性的诊断和筛查工具,早期发现胰腺癌,提高实施根治性手术治疗的可能性。(Nature. <http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26106858> 2015 Jul 9;523(7559):177-182.)
MD 安德森癌症中心新闻
MD 安德森癌症中心网站随即发出新闻稿《血液中的小粒子可用于胰腺癌的早期诊断》(Tiny particles in blood useful for early diagnosis of pancreatic),重点引用了核心研究者之一、癌症生物研究中心主任Rugha Kalluri(MD,PhD)的访谈。以下为新闻稿几个要点:
①研究者在250例胰腺癌患者的血清中检测到了GPC1(+)crExos,对于区分慢性胰腺炎和早晚期胰腺癌,具有绝对的敏感性和特异性,均达到100%。
②GPC1(+) crExos可从冷冻储藏达30年之久的血样中提取,不像血液循环瘤细胞(CTCs)需要大量新鲜血液。
③在小鼠模型上,GPC1(+)crExos比常用标志物CA 19-9更可靠,而且能够在MRI发现癌灶之前就成功诊断。
④在人体试验中,GPC1(+)crExos水平和癌症负担高度相关。良性胰腺肿瘤和健康人群水平之间无差异。
广受关注
MD安德森的新闻稿发出后,美国国家电视台NBC当晚即播放了专题新闻电视片。福布斯、 BBC等公众媒体也随即发出相关文章。专业性的媒体ASCOPost,Onclive和Medscape等更不用说。其中Medscape的一篇文章“Exosomes Could Help Detect Early Pancreatic Cancer”(7月10日发表)虽然发出最晚,但由于详细引用了“Nature”的报告原文数据,加上几个专家详细评述,适合有兴趣此专业人士细读。摘译如下:
外泌体研究,癌症诊断的Game Changer?
在2014年10月,MD安德森的Kalluri团队曾在著名肿瘤杂志Cancer Cell发表外泌体相关研究报告,那时的研究焦点是乳腺癌,关注的是外泌体中miRNA和相关蛋白在肿瘤转移中的作用。据称这次在胰腺癌的研究属于偶然关联发现,之后的后续跟进研究。
在试验中,乳腺癌患者也发现GPC1(+) crExos水平升高,但还是胰腺癌患者升高更加显著。虽然对其癌症特异性持有疑问,丹麦Dr. Nicola Schultz还是认为对外泌体的研究或将是癌症诊断的游戏改变者。
纽约纪念斯隆-凯特琳癌症中心的Dr. Kenneth Yu(注:Dr.Yu曾在ASCO15期间,接受《肿瘤瞭望》采访)在接受NBC电视新闻采访时认为GPC1(+) crExos 方法可能比目前其他所有的胰腺癌筛查标志物都好,建议可从高危人群开始适用,比如有家族史等人群。当然他补充道,“如果考虑加上家族遗传基因分析,则成本会相当昂贵。”