基因编辑 | 新型基因编辑工具无创诊断血癌，有望大大加快癌症早诊流程

近日，从解放军总医院第五医学中心血液病医学部刘代红教授带领的高晓宁教授课题组，首次揭示了HIF1α介导的WTAP高表达通过m6A修饰途径促进白血病发生的新机制。相关研究论文近日发表在血液病学著名期刊《白血病》上。

据了解，第8号、21号染色体易位是急性髓系白血病（AML）最常见的细胞遗传学异常之一，此类患者被称为t（8；21）AML患者。尽管被认为具有相对良好的预后，但仍有近半的t（8；21）AML患者会出现复发并死亡。改善这类患者生存状况关键在于进一步加深对该病发病机制的认识。

该研究发现白血病细胞中RNA-m6A甲基转移酶重要亚基WTAP可以被HIF1α转录激活，高表达的WTAP通过m6A修饰途径增强组蛋白去甲基化酶KDM4B蛋白翻译表达，进而发挥促进肿瘤细胞恶性生物学行为的作用。即HIF1α介导的WTAP转录活化可以通过m6A修饰途径稳定KDM4B信使RNA，进而促进急性髓系白血病细胞增殖。

根据国际癌症组织发布的统计数据，2020年全世界有超过30万人死于白血病，其中我国占了6万。白血病已经成为严重威胁人类健康的血液系统恶性肿瘤，早期预防、早期诊断刻不容缓。

近日，美国佛罗里达大学科学家开发出一种新的基于CRISPR技术的无创血液检测方法，这种被称为EXTRA-CRISPR的方法在癌症诊断中的效果可与广泛使用的逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）媲美，且能与一台简单的便携式设备配套使用，有望大大加快癌症早期诊断的流程。

最新方法通过检测参与在血液中循环的微小颗粒（细胞外囊泡）内的基因表达的微型RNA分子发挥作用。微型RNA分子目前备受关注，已成为开发体液（如血液）内癌性肿瘤生物标志物的来源，但其非常复杂，且缺乏足够灵敏的检测工具，因此临床应用仍然有限。细胞外囊泡是由细胞主动释放的纳米颗粒，通过在细胞之间传递生物分子，从而在细胞功能和疾病中发挥重要作用。

强大的基因编辑工具CRISPR已被用于开发新疾病诊断生物测定方法，但目前该方法需要手动处理多步反应，且灵敏度不如黄金标准RT-qPCR。

研究人员指出，他们希望将整个工作流程简化为“一管法”：除样品外所需的每种化学试剂都储存在一个试管中，只需添加微型RNA分子样品引发反应就可用于诊断。为此他们设计出EXTRA-CRISPR，其不仅操作更简单，交叉污染的风险也很低。

结果表明，在癌症诊断方面，EXTRA-CRISPR的灵敏度与PCR检测相当，而且具有出色的分析和诊断性能，同时大大加快了工作流程。

来源：科技日报

转自：“威斯腾生命科学研究院”微信公众号

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