你知道液體活檢中的CTCs、ctDNA和cfDNA是什么？又有何區(qū)別嗎？

它們都能做生信分析嗎？當(dāng)然可以！

利用生信分析解決臨床問題，最能體現(xiàn)生信的魅力！

說正題之前，小云先回答一下開頭的問題：

如果你不想看這些啰里吧嗦的概念，可以直接跳過哈。

CTC是指循環(huán)腫瘤細(xì)胞；ctDNA（Circulating Tumor DNA）是指循環(huán)腫瘤DNA；而cfDNA（cell free DNA）是指細(xì)胞游離DNA，通過細(xì)胞凋亡、壞死和分泌釋放到血液中。在癌癥患者中，總cfDNA的某些成分是由腫瘤細(xì)胞釋放的ctDNA。

與cfDNA類似，cfRNA就是細(xì)胞游離的RNA。CTCs、ctDNA、cfDNA和細(xì)胞外囊泡等都是液體活檢中的生物標(biāo)志物。

血漿cfDNA的突變、甲基化水平以及血漿、血小板和細(xì)胞外囊泡(EVs)中不同cfRNA種類(miRNA、circRNA、srpRNA、lncRNA、mRNA等)的表達(dá)水平可以作為潛在的診斷或預(yù)后標(biāo)志物。

但是有粉絲跟小云抱怨說數(shù)據(jù)庫沒有數(shù)據(jù)怎么辦？

沒數(shù)據(jù)還想做疾病早篩的話，可以從測序入手，用自測數(shù)據(jù)進(jìn)行生信分析。小云今天用一篇8分+的文章給你們看下RNA-seq+生信分析的進(jìn)行疾病早篩思路！

此外，這篇文章還有兩大亮點(diǎn)：

1、分析了血漿中人和微生物的cfRNA！

為什么要分析微生物的cfRNA呢？因?yàn)橐恍┘?xì)菌和病毒與癌癥的進(jìn)展有關(guān)，有研究表明細(xì)菌來源的核酸可以在人體血漿中可靠地檢測到。

2、基于cfRNA分析具體的腫瘤類型！

假設(shè)液體活檢能提供腫瘤原發(fā)位置的線索，指導(dǎo)進(jìn)一步的臨床決策，那豈不是能夠?qū)崿F(xiàn)：通過簡單的血液檢測就能初步知道患者的具體腫瘤類型了嘛！有研究發(fā)現(xiàn)，血漿cfDNA甲基化和血小板轉(zhuǎn)錄組具有一定的癌癥類型特異性，而且微生物來源的血漿cfDNA的豐度可以準(zhǔn)確區(qū)分不同的癌癥類型。但血漿cfRNAs是否具有這種特性還不明確。

于是乎，這篇文章就誕生了！

發(fā)表時(shí)間：2022年7月

發(fā)表雜志：eLife

影響因子：IF=8.713

文章題目：利用來自人類和微生物的血漿cfRNA進(jìn)行癌癥類型分類

研究思路

對包含5種癌癥(結(jié)直腸癌、胃癌、肝癌、肺癌、食管癌)早期患者和健康對照者的約300份血漿樣品中的cfRNAs進(jìn)行了RNA-seq，并利用生物信息學(xué)進(jìn)行分析。分析人和微生物來源的cfRNAs，以及它們對癌癥檢測的診斷價(jià)值。此外，這些cfRNAs都具有一定的腫瘤類型特異性，能夠區(qū)分不同原發(fā)部位的腫瘤。而且，與單獨(dú)使用人cfRNAs相比，結(jié)合微生物cfRNAs可以提高人cfRNA在癌癥檢測和分類中的作用。

主要研究結(jié)果

1、cfRNAs測序捕獲血漿中各種RNA的信號(hào)

收集外周血全血樣本，使用試劑盒提取血漿細(xì)胞游離RNA (cfRNAs)，構(gòu)建cfRNA文庫，進(jìn)行cfRNA-seq。分別識(shí)別人和微生物來源的cfRNA。

2、患者cfRNAs譜改變與癌癥相關(guān)

對血漿cfRNAs進(jìn)行KEGG富集通路分析，發(fā)現(xiàn)cfRNAs可以識(shí)別腫瘤和腫瘤微環(huán)境相關(guān)信號(hào)。還分析了微生物cfRNAs與腫瘤的相關(guān)性，比如alphatorquevvirus和orthohepadnavirs這兩種病毒與肝癌相關(guān)。

3、人和微生物cfRNAs的癌癥類型特異性

通過將每種癌癥類型與其他癌癥類型進(jìn)行比較，進(jìn)一步研究了人和微生物cfRNAs的癌癥特異性。每種癌癥類型分別列出了顯著的人類基因和變化最顯著的微生物屬。說明血漿中人類和微生物cfRNAs的豐度都具有癌癥類型特異性。

4、評估人類和微生物cfRNAs的癌癥檢測能力

使用機(jī)器學(xué)習(xí)方法評估發(fā)現(xiàn)，血漿中人和微生物的cfRNA豐度都具有將癌癥患者與健康者區(qū)分的能力。

進(jìn)一步評估了cfRNAs對不同原發(fā)腫瘤位置進(jìn)行分類的可行性。當(dāng)微生物cfRNAs與人cfRNAs相結(jié)合時(shí)，對腫瘤分類的平均準(zhǔn)確率達(dá)到62.8%，比單獨(dú)使用人cfRNAs提高了11.5%。說明微生物cfRNAs顯著增強(qiáng)了多種癌癥類型的分類。

總的來說，血漿中人類和微生物cfRNAs都提供了腫瘤部位特異性信息，并可預(yù)測腫瘤的主要位置。

總結(jié)

這項(xiàng)研究展示了血漿中人和微生物來源cfRNAs的臨床相關(guān)性，以及它們在癌癥檢測和確定腫瘤部位方面的潛在用途。

所以，如果你也想做液體活檢的生信分析，既可以利用數(shù)據(jù)庫現(xiàn)成的數(shù)據(jù)，也可以從測序入手，用自測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。此外，既可以分析疾病的預(yù)后，也可以分析疾病的早篩，還可以分析腫瘤類型的預(yù)測價(jià)值。讓你的生信分析更貼近于臨床，更有針對性和臨床意義。

如果你也想做另辟蹊徑、獨(dú)樹一幟的生信分析思路，快來咨詢小云吧！沒準(zhǔn)你研究和關(guān)注的臨床問題也能輕輕松松的發(fā)高分文章呢！