
癌性病変を発症するリスクを判断するために、オンコマーカー検査が行われます。この用語は、様々な種類の悪性構造に特徴的なタンパク質やペプチドを指します。オンコマーカーは、最初の癌細胞の形成と同時に血液中に出現することがあります。しかし、現在行われているこのような検査は、高い感度と普遍性を備えていません。より適切なのは、悪性構造からDNAを探索することであり、これはより適切です。しかし、どのように行うのでしょうか?
少し前に、血液検査でがんを検出する科学実験が行われました。がんDNAと同時に、がんタンパク質も検索されました。しかし最近、ウィスコンシン大学マディソン校の専門家たちは、がんDNAを変異(遺伝子の塩基の置換、または遺伝子の再配置)ではなく、DNA分子自体の切断によって検出することを提案しました。
がん細胞も健常細胞も、周期的に破壊され、その内部はDNAとともに血流に入ります。大きな染色体は、損傷した細胞の外に出るとすぐに壊れ始めます。しかし、健常細胞とがん細胞のDNA切断領域は同じではありません。細胞のDNAは常にタンパク質で覆われています。これらのタンパク質の中には、伸長したDNA鎖をより小さな分子の「パッケージ」に詰め込んだものがあり、必要に応じて解いてゲノムの一部から情報を取り出す働きをします。他のタンパク質はデータの読み取りを担い、損傷したDNAを修復するなどの役割を担っています。細胞から離れたDNAへの損傷は、これらのタンパク質が細胞上にどの程度分布しているか、そして遺伝子の活性に依存します。DNA粒子によって、それがどの細胞(正常細胞かがん細胞か)に属していたかを判別できることが判明しました。利用可能なすべての断片を分析する必要はなく、末端部分だけで十分です。
研究者たちは、がん患者を含む健康な人々と病気の人々を含む1000人以上の血液検査を行いました。研究者たちは細胞外DNAの損傷を比較し、悪性粒子が健康な人々のものとは確かに異なることを確認しました。さらに、がん関連損傷を受けたDNAの量から、がん腫瘍の現在のステージを特定することができました。この新開発の手法は非常に正確であることが証明され、90%以上の症例で悪性化を検出し、87%の患者で初期段階の腫瘍が特定されました。
この研究の価値は、癌性腫瘍の最初の兆候が現れるずっと前に、病理学的過程を高い精度で検出できる可能性を示した点にあります。さらに、このような分析は、複雑な臨床診断状況において確定診断を下すのに役立つことがよくあります。
この記事はサイエンス誌に掲載された資料に基づいています。