科學島團隊開發肺癌細胞氣體活檢新方法
2022年我國肺癌新發106.06萬例,死亡73.33萬例,發病率和死亡率均位列全部惡性腫瘤首位。早期肺癌多無明顯癥狀,臨床上多數患者出現癥狀就診時已屬晚期,晚期肺癌患者整體5年生存率在20%左右;若能早診早治,五年生存率可達90%以上。呼氣測試具有大眾易于接受等特點,有望用于肺癌的無創篩查。然而,肺癌的呼氣VOC標志物迄今還沒有達成共識。因此,開展細胞實驗,確立肺癌細胞特征VOC,將為肺癌呼氣標志物檢測技術的開發提供科學基礎和依據。
在前期開展肺癌患者呼氣分析研究的基礎上,考慮到糖酵解是癌細胞普遍存在的代謝過程,并且利用該代謝特征的正電子發射計算機斷層成像(PET-CT)已用于腫瘤的臨床診斷。
肺癌細胞識別與生化機制研究結果示意圖
為此,研究團隊采取抑制糖酵解的方法,檢測分析了三種肺癌細胞(A549, PC-9, NCI-H460)和正常肺上皮細胞(BEAS-2B)揮發性代謝物的變化特征,發現肺癌細胞釋放的羥基丁酮升高了2.6—3.3倍,而正常肺細胞揮發出的該物質幾乎沒有變化,表明用一種VOC即羥基丁酮就可以識別肺癌細胞。此外,還通過阻斷谷氨酰胺酵解等實驗手段,研究了肺癌細胞代謝物羥基丁酮異常的生化機制。