一种新的检测方法通过追踪DNA来源来监测移植排斥反应并揭示隐藏的癌症

《开放获取》杂志今天报道了一项新技术，可以追踪我们血液中的DNA来自于哪些组织和器官eLife日报》。

这种被称为GETMap的方法可用于产前筛查，监测器官移植排斥反应，或检测隐藏在体内的癌症。

“循环自由DNA分析已被证明可用于筛选早期无症状癌症，”香港中文大学博士博士·香港特别行政区，中国大学博士·盖茨博士。“作为癌症- 分配的DNA变化存在于各种癌症类型中，检测这种变化可用作隐藏癌症的通用测试。然而，在患者患有阳性测试结果的患者中，您仍然需要跟进测试以找到肿瘤的位置，例如，具有全身正电子发射断层扫描或宠物扫描。“

为了解决这个问题，团队开发了一个测试来寻找遗传差异以及对DNA（不影响DNA序列的变化）的表观遗传变化，称为甲基化。我们细胞中的DNA具有独特的甲基化“指纹”。比较不同遗传类型的DNA分子循环的甲基化指纹血例如，来自胎儿，移植器官或肿瘤的分子，不同组织的分子鉴定了DNA来自的地方。

该团队首先在孕妇中测试了他们的方法，在那里他们知道血液DNA将包括来自母亲，胎儿或两者的DNA。正如预期的那样，GetMap发现DNA携带胎儿特异性遗传标记只携带来自胎盘的甲基化标记。另一方面，携带母亲特有遗传标记的DNA分子携带来自白细胞。携带由母亲和胎儿共享的遗传标记的DNA分子来自两种组织。

接下来，他们在患者之后测试了患者捐赠的血液方法肺移植。从移植器官中检测异常高浓度的DNA可以是器官排斥的迹象。但在移植后立即，移植受体血液中的供体衍生DNA通常存在不明原因的浪涌。这使得在使用遗传标记的情况下检测器官是否被拒绝，这使得这使得挑战。通过使用遗传和表观遗传标记的组合，该团队确定了施主DNA的这种浪涌的起源。

移植72小时后，循环DNA中只有17%来自肺，而78%来自血细胞。这种来自血细胞的惊人的高贡献可能是由于移植肺血管中的血细胞释放DNA。随着时间的推移，来自肺部的循环DNA数量增加，来自血细胞的数量减少。与成功移植的患者相比，新肺被排斥的患者血液中似乎有更多的供体肺DNA。

该团队还测试了GetMap是否可以检测血液中肿瘤衍生DNA的起源。在两名肝癌患者中，他们发现90％和87％的血浆DNA携带突变来自肝脏。为了测试这一点，他们需要知道他们正在寻找的确切肿瘤突变，如果其位置未知，肿瘤组织并不总是可用的。因此，该团队试图使用甲基化指纹，直接从血液DNA而不是肿瘤组织鉴定癌症突变。虽然发现突变较少，但肝脏仍然被正确地鉴定为肿瘤衍生的分子的来源。这表明GetMap可以帮助揭示隐藏癌的组织和血液中血液标志物的人的位置。

最后，他们对一名在怀孕期间罹患淋巴瘤的妇女进行了GETMap测试。在这个例子中，他们能够区分出来自胎盘的胎儿特异性基因和来自与淋巴瘤细胞类型相关的白细胞家族的肿瘤特异性基因。

“我们已经证明了遗传和表观遗传方法之间的强大协同作用，用于鉴定血液中的循环DNA的起源，并显示其在癌症筛查，产前检测和器官移植监测中的潜在应用，”主任主任香港中文大学李嘉盛研究所，李嘉盛医学教授。

“我们的测试可以让我们更接近血液的视觉测试对于一个普遍的癌症标记，通过允许在特定机关中的更具针对性的后续测试，“香港中文大学的化学病理学教授结束了联合高级提交人艾伦陈。”这可能使癌症诊断更早，更准确，并减少全身扫描的使用和相关的辐射接触。“

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