研究人員開發出一種快速、廉價、高靈敏度的血液檢驗方法用於檢測癌細胞產生的一種線索蛋白。這種檢測能在症狀出現之前發現一系列癌症，可能是早期診斷疾病的關鍵。許多癌症直到開始出現症狀時才被診斷出來，而此時疾病可能已經擴散，難以有效治療。生物標記是檢測癌症的一種方法，但同樣，有些生物標記只有在癌症出現症狀時才會出現，或與特定的癌症類型有關。

在一項新的研究中，洛克斐勒大學的研究人員開發了一種高靈敏度的血液檢測方法，它能檢測出癌細胞產生的一種關鍵蛋白質，有望用於多種癌症的早期檢測。

LINE-1 ORF1p是一種相對較新的生物標誌蛋白，正受到科學界的關注。長穿插元件-1（LINE-1）是一種逆轉錄轉座子，是一種存在於每個人類細胞中的病毒樣元件，它透過複製並在基因組的新位置上產生一個新的拷貝。ORF1p是LINE-1在癌症中產生的一種高水平蛋白，包括食道癌、結腸癌、肺癌、乳腺癌、前列腺癌、卵巢癌、子宮癌、胰腺癌和頭頸部癌症等許多最常見和最致命的癌症。

“轉座子通常在精子、卵子和胚胎髮生過程中表達，因此在某些情況下，轉座子會有非病理生物學的表達，”該研究的合著者之一約翰-拉卡瓦（John LaCava）說。”但除此之外，這些’跳躍基因’會在基因組內沉默，因為它們的活動會給細胞帶來壓力。”

大多數情況下，人體會對LINE-1 進行控制。但當它表達並產生ORF1p 時，就表示中間可能出了問題。

拉卡瓦說：”有一些機制可以阻止LINE-1表達並產生ORF1p，因此我們可以用這種蛋白質的存在來取代不再能控制其轉錄組的不健康細胞。也就是說，不應該在健康人的血液中發現ORF1p。”

眾所周知，癌細胞在發病初期就會產生ORF1p，因此找到準確檢測ORF1p 的方法就意味著能在早期階段發現癌症。研究人員著手設計一種快速、低成本的檢測方法，以檢測血漿中的ORF1p。

由於ORF1p 的濃度遠低於傳統臨床實驗室方法的檢測極限，研究人員採用了名為Simoa 的單分子檢測技術，這是一種超靈敏免疫測定平台，用於測量小體積血清、血漿或腦脊髓液中的生物標記物。從美洲駝身上提取和設計的客製化奈米抗體試劑用於檢測和捕獲ORF1p 蛋白。

“我們開發這些試劑是為了捕獲並描述ORF1p與結直腸癌中其他蛋白質的分子關聯，”LaCava說。”我們知道大多數結直腸癌都有大量的LINE-1蛋白，因此我們推斷它們之間的相互作用可能會以有利於癌症的方式使正常細胞功能失調。分離LINE-1顆粒使我們能夠更近距離地觀察這些交互作用。”

利用新開發的檢測方法，研究人員調查了多種癌症類型和400多名捐血時未發現癌症的”健康”對照個體。約99%的對照組血漿中檢測不到ORF1p，但在檢測到ORF1p的5名患者中，血漿中ORF1p含量最高的一名患者在6個月後被發現患有晚期前列腺癌。隊列中的八名一期卵巢癌患者中有四人的ORF1p呈陽性，這表明該生物標記物可能是早期疾病的指標。

總之，研究人員發現，該檢驗在檢測卵巢癌、胃食道癌和結腸直腸癌患者血液樣本中的ORF1p 時準確度很高。此外，該檢測的成本不到3 美元，在兩小時內就能得出結果。

這項研究的主要作者馬丁-泰勒（Martin Taylor）說：”我們對這種檢測在不同癌症類型中的效果感到震驚。”

除了檢測癌症，該檢測還可用於評估癌症治療的有效性。如果治療有效，患者的ORF1p 水準就會下降。研究人員對19名正在接受治療的胃食道癌患者進行了研究，發現在對治療有反應的13名患者中，ORF1p水平降到了化驗的檢測極限以下。

研究人員設想將這種檢測納入常規醫療保健，作為早期預警系統。

拉卡瓦說：”在你健康的時候，你可以測量你的ORF1p水平，以建立一個基線。然後，您的醫生會密切關注ORF1p 水平的任何飆升，這將表明您的健康狀況發生了變化。雖然這裡或那裡可能會有一些輕微的ORF1p 波動，但如果出現峰值，就需要進行更深入的調查。”

要進一步驗證此檢測方法，並確定它是否能檢測出癌細胞以外的癌症，還需要進行更大規模的隊列研究。此外，還需要進行更多的研究，以了解循環ORF1p 是否存在正常的基線水平，以及哪些因素會影響這一水平。

這項研究發表在《癌症發現》（Cancer Discovery）雜誌。