甲基化指紋技術有助於改善腦腫瘤的診斷

2020-11-28 科學網

 

根據近日在線發表於《自然》的一項研究,研究DNA甲基化數據可以改善腦腫瘤的診斷。

正確診斷腫瘤對於癌症的治療至關重要。但在已知的約100種腫瘤中,中樞神經系統腫瘤尤其難以準確鑑定出來。為解決這個問題,海德堡德國癌症研究中心的Stefan Pfister及同事開發了一個機器學習程序,它可以對甲基化數據進行分類。甲基化是甲基分子附著到DNA上從而改變DNA內信息可用性的過程。這個過程不僅會自然發生在細胞功能正常發揮期間——使每個細胞獲得一個特有的甲基化指紋——也會發生在疾病(如癌症)中。因此,甲基化可以揭示有關腫瘤類型的信息以及這些腫瘤由什麼類型的細胞形成。

作者開發出來的程序經過訓練後,可以使用甲基化指紋鑑定91種腫瘤。訓練採用的參照數據來自約2800名癌症患者。作者在1104例已經經過人工檢查的中樞神經系統腫瘤上進行了測試,發現有12%例存在誤診。該程序不僅可以提高診斷準確率,而且它的客觀性還使之可以如實鑑定出新型罕見腫瘤——人工檢查時,會有根據已知腫瘤類型進行診斷的壓力,甚至在非典型病例中也是如此。

為了讓這種新方法得到廣泛應用,作者生成了一款免費在線工具,可以在區區幾分鐘內分析上傳的數據。自2016年12月上線以來,該工具已被使用逾4500次,用戶可以選擇分享他們的數據,以便進一步優化算法。作者總結表示,將甲基化指紋與腦腫瘤自動分類器整合起來還可以為創造類似的腫瘤分類算法用於診斷其它癌症類型提供一個藍圖。(來源:中國科學報 馮維維)

 

 

 

特別聲明:本文轉載僅僅是出於傳播信息的需要,並不意味著代表本網站觀點或證實其內容的真實性;如其他媒體、網站或個人從本網站轉載使用,須保留本網站註明的「來源」,並自負版權等法律責任;作者如果不希望被轉載或者聯繫轉載稿費等事宜,請與我們接洽。

相關焦點

  • DNA「甲基化指紋」鑑定出91種腫瘤
    英國《自然》雜誌近日在線發表了一項癌症研究成果,歐洲科學家研發了一種全新機器學習程序,通過DNA甲基化數據——「甲基化指紋」技術可以改善腦腫瘤的診斷。正確診斷腫瘤,對於癌症的治療至關重要。但是,在已知的約100種腫瘤中,中樞神經系統腫瘤尤其難以準確鑑定出來。
  • 基於 DNA 甲基化的 AI 系統可診斷近...
    目前,臨床上中樞神經系統腫瘤的診斷核心技術還是基於顯微鏡的組織學診斷。然而,這需要對細微的細胞改變進行評估。在某些情況下,可能導致不同個體對特定樣本進行不同的分類。如今,技術的發展使大量的分子數據能夠被獲取和評估,這種主觀判斷的誤差也在不斷縮小。
  • 撒「一泡尿」即可驗出膀胱癌,廣東醫院國內首創尿液DNA甲基化診斷...
    記者從中獲悉,中山大學孫逸仙紀念醫院國內首創尿液DNA甲基化診斷技術,該技術只要患者的尿液便可進行檢查,對癌細胞檢查的敏感性高達90%以上,該技術尤其適合極早期影像看不清或扁平病灶的膀胱癌,或者懷疑上尿路腎盂輸尿管腫瘤的病人,同時膀胱癌手術後需要定期膀胱鏡檢查的病人也能使用,從而減少活檢的痛苦。
  • 影像「新」技術有助於早期診斷帕金森病 新藥物或可改善患者生存質量
    但是在帕金森病的診治中,會面臨難以早期發現和準確診斷帕金森病,甚至由於帕金森病的症狀不典型,容易出現誤診的情況,而藥物和手術治療也存在一些不足,以及生存質量難以改善的問題。中山大學附屬第一醫院(以下簡稱中山一院)通過系統的研究,提出了五個方法來解決上述問題。
  • 我國科學家有望破譯肝癌「身份指紋」
    本月上旬,國際學術雜誌《自然—材料》上發表的一篇文章引起了國內外關注——中山大學腫瘤防治中心主任、醫院院長徐瑞華與美國加州大學聖地牙哥分校教授張康一同帶領的中美科學家團隊研究發現,通過檢測少量血液中循環腫瘤DNA(ctDNA)特定位點甲基化水平,可對肝癌進行早期診斷和療效以及預後預測。
  • 螢光顯像技術在腦腫瘤切除術中的應用現狀與展望
    新技術有助於最大範圍地安全切除腦腫瘤。本文就螢光顯像技術在腦腫瘤切除術中的應用現狀與展望進行綜述。 Valdes等認為採用定量螢光測量檢測方法測量的PpⅨ的濃度具有診斷意義,螢光組織PpⅨ濃度顯著高於非可見螢光組織,對腫瘤的診斷準確率在90%以上。5-ALA螢光輔助下膠質瘤切除可提高腫瘤切除範圍及無進展生存期。 4.
  • 抑癌基因甲基化聯合檢測與肺癌早期診斷
    由於缺乏有效的早期診斷方法,肺癌預後較差,但與晚期肺癌相比,早期肺癌生存率大大提高。因此,早期診斷肺癌至關重要。作為一種主要的表觀遺傳學修飾,DNA 甲基化在肺癌發生發展過程中發揮著重要作用。大量研究表明,抑癌基因甲基化檢測是一種理想的肺癌早期診斷方法。隨著檢測技術的不斷進步,可以實現多種基因的甲基化檢測。
  • 與現有MRI相比,新技術使腦腫瘤的可見度提高了一倍
    已經開發出一種新的三維成像技術,該技術可以大大改善磁共振成像西北大學Feinberg醫學院的科學家發明的這項技術可以使腫瘤更小,更可治療的早期診斷。該研究報告將於10月28日發表在《科學進展》上。在一項對54名腦腫瘤患者的研究中,與廣泛使用的現有MRI技術相比,該技術可將腫瘤與正常腦組織之間的對比度提高兩倍。
  • 比常規診斷提前四年發現癌症 復旦科研團隊證實ctDNA甲基化篩查技術
    研究發現,對於結直腸癌、食管癌、肝癌、肺癌和胃癌等5種常見惡性腫瘤,在達到現有臨床確診金標準之前,甚至在病人出現自覺症狀前,早期的癌症信號——微量腫瘤甲基化就存在於血液循環之中,並可以被無創檢測。利用由復旦校友企業鵾遠基因原創研發的ctDNA甲基化多癌篩查技術PanSeer方法,陳興棟團隊在泰州隊列的血樣中實現了比臨床診斷提前4年發現血液中的微量腫瘤甲基化信號。這一最新研究成果具有重要的科研與健康意義,證實了通過提高檢測技術的靈敏度能夠更早發現腫瘤標誌物,從而實現有效的對癌症早期篩查。
  • 清華醫學院廖洪恩課題組合作在腦腫瘤精準診療領域取得重要進展
    該論文報導了一種新型光學診斷方法與系統,通過融合組織自體螢光光譜(AFS)信息與光學相干斷層成像(OCT)信息,實現腫瘤組織的快速精準識別,為腫瘤疾病的臨床精準診療提供了新思路。神經系統腫瘤一直是診療難度最大的疾病之一。據統計,世界範圍內每年大約有25萬新增腦腫瘤病例,而其平均五年生存率只有30%。針對大部分腦腫瘤疾病,手術切除仍然是最為有效徹底的治療方式。
  • njp 2D MA:利用2D納米孔檢測DNA甲基化 新型癌症診斷技術有望被開發
    圖片來源:www.sciencedaily.com2017年4月18日 訊 /生物谷BIOON/ --對癌症進行早期檢測,就好像DNA中所發生的改變,或許能夠幫助增強研究人員對癌症的診斷和療法的進行,同時還能夠幫助理解疾病的發病機制,日前,一項刊登在國際雜誌npj 2D Materials and applications上的研究報告中,來自伊利諾伊大學的研究人員通過研究開發了一種新方法,該方法能夠對DNA甲基化進行檢測、計數並且繪圖,而DNA甲基化是癌症發生的一種警示性標記。
  • Nature Materials|UCSD張康教授團隊破譯肝癌「密碼",ctDNA 甲基化...
    肝癌的早期診斷可以極大的降低死亡率。目前臨床上使用的血清甲胎蛋白(AFP)含量檢測手段靈敏度較低。該研究共使用了1098例肝癌患者和885例正常人的臨床樣本數據。首先根據肝癌樣本和正常樣本的臨床數據從485,000個甲基化標記(來源於TCGA資料庫)中篩選出了1,000個甲基化標記,隨後挑選出擴增效率較高及甲基化特徵多樣化的401個甲基化標記進行深入研究。
  • 肺癌形成、發展、鑑別診斷——原來你是這樣的SHOX2基因甲基化
    後來隨著甲基化特異性PCR(MS-PCR)等技術的開發,涉及到基於特定基因甲基化的肺癌早期診斷等研究日益增多,甲基化也成為肺癌診斷的新型分子標誌物。現在隨便在PubMed上搜搜「methylation」 & 「lung cancer」,就能搜索出3100多篇文獻。
  • 良性腦腫瘤早期有哪些症狀表現?
    腦腫瘤是顱內一種較為嚴重的疾病之一,針對良性腫瘤的診治,及時控制治療,對病情有積極的作用。那麼良性腦腫瘤早期有哪些症狀表現呢?下面天壇燕達腦科中心就此為朋友們做詳細的解答。
  • 【中國科學報】螢光碳點捕捉腦腫瘤細胞
    前不久,中科院長春光學精密機械與物理研究所研究員孫再成的研究小組、中科院長春應用化學研究所研究員謝志剛和景遐斌的課題組,與四川大學高會樂副教授課題組合作,通過螢光活體成像系統,觀察了碳點在荷瘤小鼠內的生物分布,為腦腫瘤的早期診斷和進一步構建智能化納米藥物奠定了堅實的基礎。
  • 普通CT和磁共振同時檢查能發現腦腫瘤嗎?醫生給您講清楚
    最近有網友問:普通CT和磁共振同時檢查能發現腦腫瘤嗎?我想這是很多人都關心的一個問題,在這裡劉醫生給大家統一科普:普通CT和磁共振同時檢查,一般是可以發現腦腫瘤的。我們上面講了,CT和磁共振檢查可以發現腦腫瘤,但並不一定能夠確診時哪一種類型的腫瘤,因為顱內腫瘤的類型是非常多的,而如果想要更為準確的診斷,我們則可能還需要結合磁共振檢查的一些特殊成像。1、頭顱MRI增強掃描。
  • 「Septin9基因甲基化與腫瘤早診論壇」召開
    健康一線(vodjk.com)訊:「西湖論道-Septin9基因甲基化與腫瘤早診論壇」5日在杭州召開,來自全國近百家三甲醫院的專家參加了本次論壇。本屆論壇主席,浙江大學醫學院附屬邵逸夫醫院院長蔡秀軍在致辭中表示:「我們知道醫學的發展方向是生化以及精準的醫療。
  • 哈醫大一院率先開展基因甲基化早期腫瘤篩查技術
    據了解,哈醫大一院是全國首家開展DNA甲基化檢測全身癌症早期篩查技術的醫院,這項世界先進的檢測技術將讓發現早期乃至超早期癌成為可能,為更多龍江百姓造福。 據了解,4月15日至21日為全國腫瘤防治宣傳周。據統計,2015年中國新增癌症病例高達429.2萬,相當於每天平均確診近1.2萬例癌症病例。
  • Nature Biotechnology最新文章:最新DNA甲基化測序技術比較研究...
    DNA甲基化檢測一般包括甲基化特異性PCR、亞硫酸氫鹽測序法與高解析度熔解曲線法。針對特定核酸位點的DNA甲基化分析(DNA甲基化靶向測序)則足夠快捷、低廉、穩定且可被廣泛應用於臨床診斷與疾病研究,能在大型驗證性實驗中證實其預測價值。