聚合酶鏈反應 – 明報健康網 - 必威进入 //www.afterroberto.com 明報健康網 Thu, 05 Oct 2023 06:09:57 +0000 en-US hourly 1 https://wordpress.org/?v=6.6.2 //www.afterroberto.com/wp-content/uploads/2023/08/cropped-homelogo-1-32x32.png 聚合酶鏈反應 – 明報健康網 - 必威进入 //www.afterroberto.com 32 32 【新冠肺炎】全民檢測|明天開始 抽取樣本數量少 難以驗新冠病毒兼取得DNA //www.afterroberto.com/%e5%85%a8%e6%b0%91%e6%aa%a2%e6%b8%ac-%e6%98%8e%e5%a4%a9%e9%96%8b%e5%a7%8b-%e6%8a%bd%e5%8f%96%e6%a8%a3%e6%9c%ac%e6%95%b8%e9%87%8f%e5%b0%91-%e9%9b%a3%e4%bb%a5%e9%a9%97%e6%96%b0%e5%86%a0%e7%97%85/ Mon, 31 Aug 2020 07:32:00 +0000 //www.afterroberto.com/?p=28059 【明報專訊】政府將於明天展開全民自願的「普及社區檢測計劃」(下稱「全民檢測」),盼找出沒病徵的新型冠狀病毒患者,截斷社區傳播鏈。

外界擔心提交鼻腔及咽喉合併拭子樣本,會令基因私隱外泄。人們常說基因和DNA中掌握遺傳資訊,是十分重要的私隱財產,到底基因和DNA是什麼呢?參與全民檢測又會否泄漏私隱資料?

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【新冠肺炎】全民檢測|明天開始 抽取樣本數量少 難以驗新冠病毒兼取得DNA
保護基因私隱——DNA是人體基因密碼,包含了不同生命信息。惟若第三方取得我們的基因私隱,會有什麼風險?(metamorworks@iStockphoto)

 

DNA排序決定生命信息

【新冠肺炎】全民檢測|明天開始 抽取樣本數量少 難以驗新冠病毒兼取得DNA
李天立(受訪者提供)

基因組數據包含一個人過去、現在和未來最緊密的生物信息。香港中文大學生物醫學學院副教授李天立指,人體細胞核內有46條染色體,各有一半遺傳自父母。染色體中不同的DNA排序會導致不同的生物特徵。而基因(gene)就是攜帶有遺傳信息的DNA序列,由4個含氮鹼基(nitrogenous bases)A、T、C、G排序而成。不同含氮鹼基的排列,會決定每個人的生命信息,如性別、眼睛及頭髮顏色等。

【新冠肺炎】全民檢測|明天開始 抽取樣本數量少 難以驗新冠病毒兼取得DNA
鼻腔咽喉取樣——有別於港人較熟悉的深喉唾液測試,全民檢測將使用鼻腔和咽喉合併拭子樣本取樣。(資料圖片)

至於DNA,就是一本由「ATCG」組成的書。要身體讀懂這本「書」,其實要不斷將DNA轉錄(transcribe)成RNA或翻譯(translate)成蛋白,形成各種生物特徵。李天立形容,「DNA好像一個電腦程式,不按下『運行』鍵是不會運作,而轉錄和翻譯過程就等於按下『運行』鍵一樣,讓身體讀取DNA製造RNA和蛋白,維持細胞運作」。當身體將DNA轉錄成RNA後,DNA中會有部分資料被裁走,而RNA經轉錄後便會消失,不會永遠留在細胞,故即使再次轉錄RNA為DNA,亦只可追蹤部分DNA,難以檢視(review)整段DNA資訊。

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放大DNA樣本——在基因測序前,要先以PCR技術放大DNA樣本。(受訪者提供)

複製基因圖譜 一般用血液樣本

檢測基因有不同方法,唾液、血液等均可作DNA樣本,若要得出一整個基因圖譜,又需要多少DNA?李天立指,樣本數量、取樣方法、樣本類別均會影響基因鑑定;若要複製基因圖譜,則需要最少1微克DNA,即約4毫升的唾液。一個唾液樣本約1至2毫升唾液,雖然亦可複製基因圖譜,但文獻證實,以唾液樣本建立基因圖譜的成功率會較血液樣本低,加上唾液容易受外來因素影響,例如:食牛肉後唾液有可能留有牛基因,故做全基因圖譜測試,一般以血液作樣本。他續指,取樣與做的測試有很大關係,如做全基因圖譜,要了解60多億個DNA分子,需要的細胞相對多,所以會用細胞密度及純度高的血液為樣本。

樣本數量少 難以驗新冠+抽DNA

政府推行全民檢測,有人擔心第三方藉此獲得整個基因圖譜,引來私隱憂慮。李天立指,新型冠狀病毒屬RNA病毒,而全民檢測的核酸測試是新型冠狀病毒RNA序列,取樣時會以取RNA為目的,亦只會有病毒RNA陽性或陰性結果;若要獲得基因數據,便要拿取樣本的DNA。他續指,樣本到達實驗室後會決定要分離DNA或RNA,一般來說,因樣本數量太少,只會做一個分離;縱要從樣本中取得DNA亦屬可行,但這不屬於全民檢測的程序。

【新冠肺炎】全民檢測|明天開始 抽取樣本數量少 難以驗新冠病毒兼取得DNA
(明報製圖)

李天立再指,唾液樣本中可採集檢測者的DNA,理論上可以靠聚合酶鏈反應(PCR)技術放大DNA核酸樣本,以取得基因圖譜;惟一般PCR技術只會將DNA樣本放大至20個循環(cycles),而唾液樣本中的細胞不足,若要完成整個基因圖譜,則要將DNA樣本放大至40至60個循環,再加上PCR技術亦有錯誤率,最後得到的基因圖譜亦未必準確。「(原理)好像影印,再複印一兩次可以,影60次會唔會仲清楚呢?」

DNA重組面部細節 暫做不到

另外,有指有技術可以DNA重組人的樣貌,用作面部識別。李天立指出,這項技術大概3年前於外國發表,以現時發展,用基因預測面部特徵仍停留在推算輪廓的階段,只能分辨出不同種族的人,如白人、黑人及亞洲人的輪廓。要以DNA重組整塊臉的細節,包括雙眼皮、下巴角度等,則暫時做不到。他解釋,以DNA重組樣貌的原理是找出與面部特徵有關的基因位置,例如:先要找到哪段DNA跟擁有雙眼皮有關,再收集不同基因資料,以機器學習(machine learning)形式擴大資料庫,資料愈多,準繩度愈高。惟現時仍未找到影響上述面部細節的DNA位置,故暫時此技術只能用於分辨已知生物特徵,包括面形、頭髮曲直等。

 


知多啲:留意如何收集、處理、儲存基因資料

基因資料如此重要,若被他人取得自己的基因密碼,又有何風險?李天立指,若高危基因資料被第三方得到,僱主或保險公司可能會因遺傳病而提供不同待遇,造成遺傳歧視。美國就訂立了《遺傳信息非歧視法》(Genetic Information Nondiscrimination Act),保護人們免受遺傳歧視,同時禁止保險公司使用相關資料拒絕或限制投保資格。

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檢測注意——在外國,基因檢測受嚴格規管,檢測同意書亦列明如何收集、處理及儲存基因資料。(utah778@iStockphoto)

基因檢測不是新鮮事,在外國有嚴格規管。接受基因檢測前有什麼要留意?李天立指,檢測前應留意同意書上,檢測機構列明會如何收集、處理及儲存基因資料。首先,收集基因資料後,機構應將個人資料轉為匿名,避免他人可識別出檢測者身分。另外,檢測過程中,機構亦應知道負責檢測的員工身分,確保即使是同公司的員工,未經許可也不可獲得他人DNA資料。最後,檢測者亦要確保自己擁有生物特徵資料刪除權和轉移權,了解實驗室或者化驗所會如何使用,或與第三方共享生物特徵資料等。政府將成立香港基因組中心,進行大型基因組測序計劃,惟現時香港對基因檢測仍未有詳細規管,李天立建議,政府可參考歐盟《一般資料保護規則》(General Data Protection Regulation),確保基因檢測及數據庫安全。

 

文:姚穎彤

統籌:鄭寶華

編輯:梁小玲

電郵:feature@mingpao.com

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治末期大腸癌 新一線曙光 24個月無惡化存活期 升至48% //www.afterroberto.com/%e6%b2%bb%e6%9c%ab%e6%9c%9f%e5%a4%a7%e8%85%b8%e7%99%8c-%e6%96%b0%e4%b8%80%e7%b7%9a%e6%9b%99%e5%85%89-24%e5%80%8b%e6%9c%88%e7%84%a1%e6%83%a1%e5%8c%96%e5%ad%98%e6%b4%bb%e6%9c%9f/ Mon, 06 Jul 2020 04:59:39 +0000 //www.afterroberto.com/?p=27301 治末期大腸癌 新一線曙光 24個月無惡化存活期 升至48%
(明報製圖)

【明報專訊】一眾治癌方案中,免疫治療不直接攻擊癌細胞,而是通過激活免疫系統來消滅腫瘤。當中包括免疫檢查點抑制劑、過繼T細胞療法、癌症疫苗,還有剛獲FDA批出,不限癌種、依據腫瘤生物標記「微衛星不穩定」(MSI)而用的藥物,都屬免疫治療。最新研究顯示,合適的第4期結直腸癌患者若運用新療法,24個月無惡化存活期提升至48%,更勝化療患者的19%。

不少癌症患者都會問:我適合免疫治療嗎?
對抗癌症三大支柱,化療是「以毒攻毒」、標靶治療是「篤死穴」,免疫治療則是「重建軍隊」。

喚醒免疫大軍抗癌

免疫系統本來能識別和消滅不正常細胞,但癌細胞卻能躲避免疫細胞攻擊,令免疫系統「失靈」。香港大學臨牀腫瘤科臨牀助理教授陳穎樂表示,免疫治療就是要喚醒體內的免疫系統,攻擊癌細胞。港大醫學院臨牀腫瘤學系臨牀教授吳偉棠補充,免疫治療之中,目前最常用的是免疫檢查點抑制劑。

治末期大腸癌 新一線曙光 24個月無惡化存活期 升至48%
吳偉棠(受訪者提供)

 

免疫檢查點抑制劑(immune checkpoint inhibitor)

PD-1是T細胞(免疫細胞)上的檢查點蛋白,當它附在PD-L1(細胞上的蛋白質)時,T細胞便會停止攻擊。陳穎樂指,一些癌細胞含有大量PD-L1,當PD-1與PD-L1結合時,能阻礙T細胞辨認出癌細胞,從而躲過免疫系統攻擊。靶點PD-1或PD-L1的單株抗體可以阻斷這種結合,並增強針對癌細胞的免疫反應。

治末期大腸癌 新一線曙光 24個月無惡化存活期 升至48%
陳穎樂(資料圖片)

先檢查相關癌症因子

臨牀常用的免疫檢查點抑制劑,如pembrolizumab、durvalumab、nivolumab等藥物,針對PD1/PD-L1靶點,讓免疫系統消滅或抑壓癌細胞。它們適用於多種癌症,如肺癌、黑色素瘤、腸癌、胃癌、食道癌、子宮內膜癌丶三陰性乳癌等。患者需先檢查癌症相關因子,如PD-L1,才決定是否適合用藥。一般而言,需每隔2至3星期注射藥物,每針費用約2萬至3萬元。雖然副作用較小,但仍有少於5%患者有腸炎、皮膚炎,亦曾有患者眼睛神經線出現問題致盲。

過繼性T細胞治療(adoptive T-cell therapy)

原理是將T細胞的受體用基因改造修改,令T細胞具監察腫瘤抗原的能力。嵌合抗原受體T細胞(CAR-T)療法是過繼性T細胞治療的一種,可用於血癌、淋巴腫瘤。吳偉棠表示,據了解,目前本港未正式引入CAR-T療法在臨牀使用。

癌症疫苗

疫苗主要作用是刺激T細胞,辨識到帶有腫瘤抗原的癌細胞。做法是抽取病人血漿,分離出白血球後加入PAP抗原,在實驗室培植一段時間後再注射入患者身體。吳偉棠解釋,當自身免疫系統見到PAP抗原,正常細胞便會發揮作用,從而破壞癌細胞。暫時只有一款針對前列腺癌的疫苗sipuleucel-T,但因為製作程序繁複,香港並不普遍使用。

微衛星不穩定 新生物標記

而近期免疫治療最新發展,是腫瘤微衛星不穩定(microsatellite instability,MSI),被認定為可用於免疫治療的生物標記(biomarker)。臨牀腫瘤科專科醫生吳雲英解釋,新陳代謝過程中會複製DNA,但有時會出錯,譬如細胞在紫外線照射下,引起基因損傷;正常情况下,身體會修復這些錯誤,但當修復系統未能糾正錯誤時,會導致基因的微衛星序列長度改變,出現高微衛星不穩定(MSI-H),患癌風險就會增加。

治末期大腸癌 新一線曙光 24個月無惡化存活期 升至48%
吳雲英(李祖怡攝)

MSI-H在某幾類癌症特別常見。根據2017年JCO precision oncology的文獻,調查39種癌症,其中27種檢測到MSI,當中首5種MSI-H癌症依次為子宮癌(31.4%)、結腸癌(19.7%)、胃癌(19.1%)、直腸癌(5.7%)、腎上腺皮質癌(4.4%)。

基因轉變愈多 免疫系統愈易察覺

吳偉棠補充,腫瘤基本上是基因轉變下的壞細胞,而基因轉變有許多不同的形式,如果基因轉變愈多,被免疫系統監察到的機會就愈高,MSI是其中一個基因轉變可被T細胞辨別的生物標記。腫瘤突變負荷(tumor mutational burden,TMB)是另一免疫治療的生物標記,具有高度腫瘤突變負荷量的患者,對免疫治療的反應更佳。

過往用藥要對準腫瘤原發部位,現在是基於腫瘤生物標記對症下藥,吳雲英認為這是不定腫瘤類型(tumor-agnostic indication)的治療新選擇。


知多啲:醫生:非所有癌患須驗MSI

治末期大腸癌 新一線曙光 24個月無惡化存活期 升至48%
副作用——ASCO最新公布的研究顯示,第4期結直腸癌患者的pembrolizumab組和化療組,均曾出現腹瀉、疲勞、作嘔作悶和脫髮等副作用。(ipopba@iStockphoto)

剛於6月舉行的美國臨牀腫瘤學會(ASCO),公布一項有關MSI-H結直腸癌研究,比較化療及免疫檢查點抑制劑pembrolizumab的療效。研究招募約300名MSI-H第4期結直腸癌、未接受任何治療方案的患者參與。結果顯示,pembrolizumab組別的24個月無惡化存活期(PFS)為48%,化療組別則為19%。副作用方面,pembrolizumab組和化療組分別有22%和66%出現第3級或以上不良反應(屬嚴重副作用),例如腹瀉、疲勞、作嘔作悶、脫髮等。

針對MSI-H大腸癌,美國食品及藥物管理局(FDA)於2017年批准使用另一款免疫檢查點抑制劑nivolumab作治療。而基於最新臨牀研究數據,FDA亦批准pembrolizumab用於MSI-H及無法切除或轉移性大腸癌,作為一線治療。

大腸癌是香港癌症之首,2017年有5635宗新症。免疫治療是否優於其他癌症治療?臨牀腫瘤科專科醫生吳雲英強調,免疫治療只是癌症治療的其中一種,病人應先接受基因檢測,才決定治療方案。以第4期結直腸癌為例,針對不同生物標記,有不同藥物選擇(見圖一):

治末期大腸癌 新一線曙光 24個月無惡化存活期 升至48%
(明報製圖)

大腸癌建議做MSI檢測

根據美國國家綜合癌症網絡(National Comprehensive Cancer Network,NCCN)建議,腸癌患者應接受MSI檢測。吳雲英表示,不論是早期或擴散性癌症患者,「是否具有MSI-H」是醫生選擇治療方案時所考慮的其中一個因素。但對於不同癌症,各種生物標記的重要程度都不同,因此並非所有癌症病人都需要做相關檢驗。

MSI檢測方法

免疫組織化學染色法(immunohistochemical staining,IHC)

原理:檢測錯配修復基因的蛋白

需時:5至7天

費用:約5000、6000元

聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction,PCR)

原理:針對MSI上的標記分析

需時:5至7天

費用:約5000、6000元

次世代定序(next generation sequencing,NGS)

原理:檢驗一籃子基因,包括MSI基因

需時:4星期

費用:約2至4萬多元

 

文:李祖怡

統籌:鄭寶華

編輯:王翠麗

電郵:feature@mingpao.com

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