上世紀80年代，人們在腫瘤組織中發(fā)現(xiàn)了TP53的突變，這是在所有癌癥中最普遍存在的一個基因突變：有45%以上的癌癥基因組里TP53都發(fā)生了突變。TP53實際上是一個抑癌基因，它就像是一個分子開關，嚴格控制著細胞的生長增殖，那些由于TP53突變而失去控制的癌細胞因此就獲得了無限增殖的能力；還有一些基因叫原癌基因，比方說KRAS是一種激酶，某種突變形式會讓它獲得持續(xù)的激活，從而使癌細胞失控。
像P53和KRAS這樣的腫瘤相關基因目前總發(fā)現(xiàn)了幾百個，幾乎每個癌癥病人的癌組織中都會發(fā)現(xiàn)這些基因中的某幾個發(fā)生了突變。不要以為科學家們只是好奇，發(fā)現(xiàn)這些突變是有非常重大的臨床指導意義的——EGFR在非小細胞肺癌中突變率并不高（10-35%），但是科學家由此開發(fā)出專門針對EGFR突變的靶向藥物，已經(jīng)造福了無數(shù)的攜帶該突變的癌癥病人。
癌細胞會將自己的DNA釋放到血液中，隨著癌細胞DNA一并釋放到血液中的，是它們所攜帶的各類突變——而這些突變，就是我們識別癌癥的密碼。大體來說，這些密碼包括點突變（SNV），短的插入缺失（InDel），拷貝數(shù)變異（CNV），結構變異（SV）等等。我們知道，血漿中的cfDNA，只有一小部分（平均5-10%）是來自于癌細胞，這就相當于把密碼信息稀釋了十倍甚至幾十倍，那么我們還能識別這些密碼嗎？
科學家給出的答案是肯定的：在幾乎所有種類的癌癥中，都檢測到了ctDNA所帶有的標志性突變，并且腫瘤越晚期，病情越嚴重，腫瘤的惡性程度越高，ctDNA特有突變的頻率就越高。一項針對15種癌癥進行的ctDNA測序研究顯示，分別有47%，55%，69%，82%的I-IV期癌癥病人中能檢測到高于一定頻率的ctDNA突變；而另一項使用更高靈敏度測序技術的研究則表示，對于II期以上的病人，均能100%檢測到突變。
該研究組還比較了不同種癌癥中檢出ctDNA突變的比例，結果發(fā)現(xiàn)不同的癌癥有較大的差異，卵巢癌，結直腸癌等幾乎能百分之百檢測到ctDNA，而腦腫瘤的檢出率不到10%——這或許和不同組織的特性，如血腦屏障有關。
腫瘤是有異質性的，同一個腫瘤的不同部位基因組是有差異的，同一個病人的原發(fā)癌和轉移癌基因組也是有差異的——但是它們將ctDNA釋放進的是同一個血液循環(huán)系統(tǒng)——這也就意味著，ctDNA比單獨一塊腫瘤組織有更好的代表性。一個研究小組分析了一個有多處腫瘤的病人，證實ctDNA確實來自于所有的腫瘤組織，甚至有的還有可能來自于影像學觀察不到的微小癌腫。
來源：檢驗視界網(wǎng)
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