研究发现,脑癌的血液检测可能即将问世
胶质母细胞瘤(GBM)是最常见和最致命的脑癌类型,5年生存率仅为5%。宾夕法尼亚州立大学医学院的研究人员发现了一种生物标志物,可用于血液测试来诊断GBM,跟踪其进展并指导治疗。研究人员说,这种针对GBM的非侵入性液体活检可以帮助患者更快地获得所需的治疗。
“患者通常接受MRI或CT扫描等成像来诊断和跟踪脑肿瘤的进展,但医生很难从这些扫描中判断患者是好转还是恶化,因为它们无法提供细胞或肿瘤的细节分子水平上毕业生弗拉基米尔·赫里斯托夫说医科学生宾夕法尼亚州立大学。“这就是为什么我们需要一个补充的诊断测试来帮助医生确定肿瘤是否对治疗有反应和消退,或者它们是否在恶化,需要额外的治疗。”
事实上,宾夕法尼亚州立大学神经外科和耳鼻喉科副教授Brad Zacharia补充说,对胶质母细胞瘤进行液体活检可能具有巨大的价值病人遭受这种毁灭性的折磨肿瘤.
他说:“液体活检可以促进诊断,更重要的是可以更好地了解肿瘤对治疗的反应,这是我们目前技术所缺乏的。”
研究小组研究了一种抗原受体,称为白细胞介素-13受体α2 (IL13Rα2),已知在75%以上的GBM患者的肿瘤组织中白细胞介素-13受体α2升高。
宾夕法尼亚州立大学神经科学和解剖学杰出教授James Connor说:“尽管IL13Rα2在肿瘤组织中显著过表达,但没有研究探索IL13Rα2在患者生物液中循环的诊断和预后潜力。”
为了研究IL13Rα2作为GBM生物标志物的应用,研究人员检查了肿瘤组织和细胞血浆79名原发性GBM患者的血浆,以及23名对照患者的血浆,来自两个不同的卫生系统。对照组患者主要诊断为椎管狭窄或动静脉畸形,但没有任何恶性肿瘤或慢性炎症。
在患者的血浆中,研究人员专门研究了细胞外囊泡,这是细胞释放的小颗粒,携带着细胞中的物质。他们发现,与对照组患者相比,GBM患者血浆中IL13Rα2水平显著升高,IL13Rα2可能集中在来自肿瘤细胞的细胞外囊泡上。
他们还发现,血浆中IL13Rα2水平与患者肿瘤中IL13Rα2水平相关。他们的研究结果发表在神经肿瘤学杂志。
Khristov说:“我们在肿瘤来源的细胞外囊泡上记录了IL13Rα2,并且我们观察到血浆中IL13Rα2与肿瘤水平之间的相关性,这表明血浆中IL13Rα2确实来源于GBM肿瘤。”“这很重要,因为以前很难判断血浆中的IL13Rα2是来自肿瘤,还是来自身体对肿瘤的反应。我们的研究结果表明,IL13Rα2确实可以作为胶质母细胞瘤的生物标志物。”
Connor指出,考虑到IL13Rα2在GBM肿瘤中呈斑块状分布,这一发现尤其重要,这提出了一个问题,即针活检或肿瘤组织的小样本是否能代表整个肿瘤。
Connor说:“检测血浆中循环的IL13Rα2可以比肿瘤样本更好地反映GBM的存在和程度。”此外,他说:“IL13Rα2的肿瘤特异性意味着它可以用于肿瘤靶向治疗而不影响外部组织。”
有趣的是,研究小组发现血浆和肿瘤中IL13Rα2水平的升高预示着更长的总生存期。事实上,血浆IL13Rα2水平高的患者的中位总生存期比低水平的患者长6.5个月。
“这似乎是违反直觉的等离子体IL13Rα会带来生存优势,因为它们的存在表明存在肿瘤,最终,我们不知道为什么会出现这种情况,”Khristov说。“然而,有一些证据表明,IL13Rα2的增加与肿瘤纤维化的增加相关,这表明组织愈合。对患者来说,了解他们是否有这种生存优势是很重要的。”
扎卡里亚指出,这项工作和许多其他研究都依赖于患者的血液、肿瘤组织和脊髓液等生物标本。
“他们慷慨无私地将这些标本捐赠给宾夕法尼亚州立大学神经科学研究所生物库,使这项工作成为可能,”他说,“我们永远感激患者及其家人。”
更多信息:Vladimir Khristov等人,血浆IL13Rα2作为胶质母细胞瘤的新型液体活检生物标志物,神经肿瘤学杂志(2022)。DOI: 10.1007 / s11060 - 022 - 04196 - 0