经纬关怀|高美基因，癌症早期检测的领先公司，宣布重大应用发现

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近日，高美基因首席科学家孙德强传授向导的研究团队连络美国贝勒医学院等单元的一项最新研究颠末历程对肿瘤组织和CSF-cfDNA的甲基化测序判定出了一批可用于MB分型诊断、医治反映监测、复发初期预警和预后评估的靠得住CpGs标识表记标帜。

该研究为开辟基于CSF-cfDNA表不雅遗传标识表记标帜的高效MB检测产物奠定了打破性的根本，从而有望改良MB患者的临床办理并提高患者生活率。该研究功能以“Reliable tumor detection by whole-genome methylation sequencing of cell-free DNA in cerebrospinal fluid of pediatric medulloblastoma”为题颁发在国际知逻辑学术期刊Science Advances上。

本研究在国际上初次颠末历程高通量测序手艺丈量了脑脊液的微量cfDNA的单碱基分说率的全基因组甲基化和羟基甲基化，而且开辟了新型的尝试和较量争论轨范，用于申明从脑癌患者脑脊液中的cfDNA捕捉的肿瘤的表不雅遗传特点，为脑肿瘤诊断和预后的新型生物标记物的判定供应了全新的方式。近似的策略可以扩大到典型的针对血液的液体活检，以一定初期癌症的器官起源。

髓母细胞瘤（medulloblastoma, MB）

最多见的儿童脑肿瘤，约占所有儿童脑瘤的25%，被称为儿童的“致命杀手”。髓母细胞瘤的恶性程度很高，很轻易沿着脑脊液分散、转移。髓母细胞瘤包孕4种分子亚型，而分歧亚型的恶性程度及预后有较大年夜不同，需要对各亚型实行针对性的医治方案才能有用提高患者生活率。

不但如此，该肿瘤的复发率很高。稀有据显示其2年内的复发率高达75%。复发患儿的生活期平居不足一年，3年生活率低至18%。而在复发初期进行预警并实时参与医治，将大年夜大年夜提高患者生活率。是以，对该病进行实时正确的分型诊断、医治反映监测和复发初期预警是有用指点临床办理从而提高患者生活率的关头。

传统脑瘤搜检方式

包孕影象学（CT、MRI等）和脑脊液（Cerebro-Spinal Fluid, CSF）细胞学搜检都具有一定的滞后性，从而影响了对肿瘤进展及医治反映的实时监测和实时干与干与。

最近几年来，从肿瘤细胞释放的cfDNA被证实可作为肿瘤特异性的生物标记物。行使cfDNA可大年夜大年夜领先于传统的检测手段侦测到肿瘤的存在及转变。由于血脑樊篱的存在，脑脊液是比血浆更好的获得cfDNA的

然则与成人脑瘤比拟，儿童脑瘤的突变频率要低很多，是以颠末历程申明cfDNA的突变来检测该病会十分坚苦。比拟之下，在儿童脑瘤中常常不雅察到的表不雅遗传改调换有希望成为该类疾病诊断和猜测方面的空想标识表记标帜。

在该研究中，颠末历程WGBS和anti-CMS免疫沉淀测序，并借助随机引物建库和研究团队新开辟的LiBis手艺，可以从低至200L的脑脊液中获得高质量的CSF-cfDNA甲基化和羟甲基化图谱。

来自同一患者肿瘤组织和MB-CSF样本之间的表不雅遗传模式显示出较高的Pearson相干系数，剖明可以利用CSF-cfDNA来忠厚代表原位肿瘤的表不雅遗传特点。

图1 同一MB患者在分歧的状态下的CSF细胞学搜检后果及其cfDNA CpGs标识表记标帜中甲基化程度的动态转变

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颠末历程申明MB脑脊液与正常小脑，和MB肿瘤组织与正常小脑之间同享的不同性甲基化区域（DMRs），研究人员辨认出了6598个CpGs标识表记标帜。这些CpGs中的DNA甲基化程度不但可以分辨MB肿瘤和正常样本，还可以分辨MB肿瘤的亚型，使得初度诊断时行使CSF-cfDNA一定MB亚型成为可能，从而有用指点临床医治。

研究人员发现，在分歧的疾病状态下(诊断时、医治中和复发时) MB-CSF中的 CpGs标识表记标帜位点会呈现DNA甲基化的动态转变。同一患者分歧时候点收集的CSF样本中CpGs的DNA甲基化状态反映了医治时期的肿瘤状态，甚至在细胞学搜检后果为阴性的样本中也能反映出复发环境（未颁发数据显示也比影象学证据早3个月），提示该方式具有高活络度和高特异性，有望用来实时监测医治反映并进行复发初期预警。

图2 利用CSF-cfDNA中的CpGs标识表记标帜分辨高风险组和低风险组MB患者并猜测生活率。

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最后，这些CpGs位点的DNA甲基化和羟甲基化状态可以清楚地将患者分为低风险组和高风险组，是以可以作为潜伏的预后标识表记标帜来猜测MB患者的临床后果。

这项研究证清楚明晰脑脊液cfDNA中的DNA甲基化和羟甲基化标识表记标帜可以作为有价值的表不雅遗传标识表记标帜来指点MB患者的临床办理，为脑瘤cfDNA相干检测产物的开辟奠定了打破性的理论和手艺根本。

高美基因 作为中国癌症初期检测的新锐领军企业，聚焦癌症表不雅遗传学和生物信息学，以其独有的癌症表不雅遗传范畴的研究优势，正在聚力霸占癌症初期检测问题，并在国内率先提出分子遗传手艺利用于癌症患者全病程办理（初期筛查、辅助诊断、用药指点、预后评估、复发监测）的贸易模式。

今朝高美基因研究团队在癌症早检研发管线上的癌种已笼盖了肝癌、肺癌、食管癌、卵巢癌、肾癌等；针对儿童脑癌，研究团队企图将来利用更大年夜的MB样本量来进一步完善研究后果，从而加速推下手艺转化，估计明年将可以推出LDT的产物，让更多的儿童脑癌患者获益。