如何快速发现肿瘤特异性外泌体 RNA 分子标志物

来源:表观生物 / 作者:杨学敏 / 2017-03-22
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在当前精准医学的大背景下,液体活检作为一项重要的创新技术,有望在癌症早期筛查与诊断、治疗方案指导、疗效评估及预后测评领域发挥作用,具有极高的临床应用价值和市场前景。液体活检主要包括检测血液中游离的循环肿瘤细胞 (circulating tumor cell,CTC)、循环肿瘤 DNA (circulating tumor DNA,ctDNA) 和外泌体等。

外泌体为大小 30 ~100 nm 的细胞外泌性囊泡,具有脂质双层膜结构。近年研究显示,外泌体是细胞与细胞间通讯的重要的分子,参与诸多生理与病理过程。外泌体中不仅包含蛋白质成分,还包括一些 RNA 成分,如微小 RNA(microRNA,miRNA) 、长链非编码 RNA 和 mRNA、环状 RNA(circular RNA,circRNA)。外泌体所携带的这些 RNA 统称为外泌体来源 RNA, 具有完整的序列结构和生物活性,有望作为液体活检分子标志物诊,在精准医学发展上有着光明的前景。

相比与传统液体活检所检测的 cfDNA 和 CTC,外泌体具有以下优势:

外泌体在体液中具有更高的浓度含量,有利于肿瘤的早期诊断;

外泌体的脂膜结构对所包含的核酸分子起到良好的保护作用,具有更高的稳定性;

外泌体的粒径较小,通透性强,容易到达各种体液中,为液体活检提供重要的前提条件;外泌体包含丰富的核酸分子,从 mRNA、lncRNA 和 circRNA 等大 RNA 分子层面更容易发现肿瘤特异的分子标志物 [1][2]。

表观生物通过反复比较测试多种外泌体的提取技术,最终择优采用 Qiagen exoRNeasy Serum/Plasma Maxi Kit 试剂盒,该试剂盒来源于首个通过 FDA 批准的外泌体诊断公司 -- 美国 Exosome Diagnostics, Inc. 的核心技术,能够在 25 分钟内快速纯化得到细胞外囊泡,并获得更为全面的高纯度 RNA 分子,适合用于检测外泌体中的环状 RNA 及其他长片段的线性 RNA。 表观生物技术团队结合最新的高通量测序技术和生物信息分析方案,倾力打造外泌体 RNA 分子标志物开发的转化医学整体解决方案!

参考案例

来自复旦大学的科研人员首次发现了 exosomes 内含有大量 circRNA[3]。

研究者从 MHCC-LM3 肝癌细胞以及此细胞来源的 exosomes 中分别提取总 RNA(去除核糖体 RNA),进行 RNA-seq 分析,发现 exosomes 中的 circRNA 比 exosomes 来源细胞中的 circRNA 丰富得多。

通过 exosomal RNA 测序方法,研究者发现人血清 exosomes 也含有大量完整稳定的 circRNA,并且结直肠癌病人血清 exosomes 中的 circRNA 与正常人差异明显,肿瘤来源的 exo-circRNA 有望成为癌症检测的潜在生物标志物。

关于表观生物

广州表观生物科技有限公司(简称表观生物 Guangzhou Epibiotek Co.,Ltd.)2016 年在广州科学城成立,是由多位归国资深生物技术专家共同创办的高新技术企业。表观生物专注于医学表观遗传与转录调控研究领域,提供尖端的 GRO-seq、CLIP-seq、ChIP-seq、外泌体环状 RNA 测序、Crispr cas9 高通量筛选、生物信息分析等科技服务,致力于成为全球领先的表观遗传学研究服务提供商。

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参考文献:

[1] Zheng Q, Bao C, Guo W, et al. Circular RNA profiling reveals an abundant circHIPK3 that regulates cell growth by sponging multiple miRNAs[J]. Nature communications, 2016, 7.

[2] Guarnerio J, Bezzi M, Jeong J C, et al. Oncogenic role of fusion-circRNAs derived from cancer-associated chromosomal translocations[J]. Cell, 2016, 165(2): 289-302.

[3] Li Y, et al,.Circular RNA is enriched and stable in exosomes: a promising biomarker for cancer diagnosis.Cell Res. 2015 Aug;25(8):981-4.

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换一换

我相信是严肃的文章。相信后按照这个去做一段时间。

真的有这种药上市了吗?患者到哪里医治

这题目取得,直接说让人类灭亡得了

是不是要多吃酸奶,使肠道菌群合理

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