Ученые Университета Калифорнии в Лос-Анджелесе разработали новый анализ крови MethylScan. Журнал Proceedings of the National Academy of Sciences описал метод как подход к более ранней и комплексной диагностике заболеваний.
UCLA описал принцип работы MethylScan в научной публикации
MethylScan анализирует свободную ДНК (cfDNA), которая попадает в кровь при гибели клеток. Один из авторов, Zhou Xianghong, сообщил, что в организме человека ежедневно умирают от 50 до 70 миллиардов клеток, и их ДНК циркулирует в кровотоке.
Команда UCLA изучает метилирование ДНК вместо поиска мутаций, как в других видах жидкостной биопсии. Исследователь Wenyuan Li пояснил, что такие химические метки регулируют активность генов и меняются при раке или повреждении тканей.
Ферменты снизили влияние cfDNA из нормальных клеток крови
От 80 % до 90 % cfDNA в крови происходит из нормальных клеток крови, и этот фон мешает раннему выявлению заболеваний. На основе предыдущих работ ученые применили ферменты, которые селективно удаляют неметилированную ДНК.
Этот подход сократил объем секвенирования и снизил стоимость анализа без потери чувствительности. Метод сохранил способность выявлять паттерны метилирования, связанные с заболеваниями.
Исследование 1061 образца показало высокую специфичность теста
Для проверки точности исследователи проанализировали образцы крови 1061 человека. В выборку вошли пациенты с раком печени, легкого, яичников и желудка, а также люди с гепатитом B и C, алкогольными и метаболическими заболеваниями печени.
В исследовании участвовали люди с доброкачественными легочными узелками и здоровые добровольцы. После сбора данных команда применила алгоритмы машинного обучения для анализа сложных паттернов метилирования.
MethylScan выявил рак и повреждения печени и легких
Тест показал специфичность 98 % и выявил около 63 % случаев рака на всех стадиях и примерно 55 % на ранней стадии. У людей из группы высокого риска рака печени, включая пациентов с циррозом, MethylScan обнаружил почти 80 % случаев при специфичности более 90 %.
Анализ паттернов метилирования позволил определить ткань происхождения сигнала и выявить повреждения органов, включая печень и легкие. Ориентировочная стоимость теста составляет около 20 долларов, или примерно 17 евро, при этом метод пока не коммерциализирован.
Оригинал: источник