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随着乳腺癌防治宣传月接近尾声，研究人员仍在与这种每年在美国夺走超过40,000条生命的疾病作斗争(pdf)。尽管关于预防和治疗的观点可能因医生而异，但早期检测是成功治疗的关键——如果及早发现，任何癌症的治愈率都高达 90%。
然而，在早期阶段发现癌症并非易事。乳房X光检查和其他类型的影像学检查并非完全可靠，痛苦的活组织检查程序也同样如此，特别是当肿瘤很小且难以找到时。出于这些原因，西雅图弗雷德·哈钦森癌症研究中心的一个由遗传学家、计算机科学家、肿瘤学家和其他研究人员组成的跨学科团队正在努力开发一种检测早期癌症的方法，这种方法与简单的血液检测一样无创且无痛。
《大众科学》采访了弗雷德·哈钦森癌症研究中心早期检测计划主任、遗传学家兼肿瘤学家阿曼达·保罗维奇，了解她和她的团队正在为寻找可以在癌症最早期阶段识别癌症的生物标志物所做的工作。
[以下是采访的编辑稿。]
弗雷德·哈钦森癌症研究中心的早期检测计划是什么？技术在这个工作中扮演什么角色？
早期检测计划是弗雷德·哈钦森癌症研究中心内部的一个组织结构，旨在承认和支持多年来一直致力于研究在最早阶段发现和治疗癌症的最有效方法的众多教员。这是一项至关重要的计划，因为早期检测是我们治愈癌症的最佳机会。如果我们能够及早发现肿瘤，就有可能通过手术切除肿瘤，并对患者进行局部放射治疗。该计划的成员希望通过在各个领域产生影响来改进癌症的早期检测，包括对风险因素进行流行病学研究，开发新的和改进的诊断影像学方法，发现和验证新的生物标志物作为癌症的指标，以及开发新的技术来帮助早期检测。
技术开发在这项工作中起着非常重要的作用。在过去的 15 年中，FDA 批准的新型血液诊断测试的数量一直停滞在每年零到两个，这表明识别和验证新的血液诊断测试的传统方法已经达到了瓶颈。对于大多数人类蛋白质，目前没有方法——即检测来量化血液样本中的含量，因此必须开发新的检测方法，用于在临床研究中测试候选的新诊断方法。不幸的是，这个过程非常昂贵且耗时，造成了严重的瓶颈。因此，很少有候选的新诊断方法最终能够进行测试。我的研究的一个主要重点是开发基于假设驱动、靶向质谱分析的新技术，以缓解测试潜在的新型血液诊断方法以检测癌症的瓶颈。理想情况下，我们需要检测方法来让我们测量许多临床样本中的所有人类蛋白质，而不是试图挑选几种可能有效的蛋白质。
去年，您和您的同事在自然生物技术杂志上报道称，现有蛋白质组学技术的新应用显示出在检测和量化体液中蛋白质生物标志物方面具有更高的准确性。这项工作的意义是什么？在过去一年中，您是如何推进这项工作的？（大众科学是自然出版集团的一部分。）
在这项工作中，我们证明了基于靶向质谱分析的血液蛋白质测量检测方法在不同实验室之间具有高度的可重复性。这很重要，因为如果您试图发现或使用新的诊断测试，您需要能够获得相同的结果，无论您将血液样本送到哪里。
来自美国国家癌症研究所的480 万美元联邦刺激资金在过去一年中对您的研究有何影响？它使您能够做哪些原本无法做到的事情？
整个生物医学研究事业都受到缺乏量化人类蛋白质的方法[检测]的阻碍。这种未被满足的需求减缓了基础研究、新药疗法的开发以及帮助我们检测或治疗疾病的新型诊断测试的开发。美国国家癌症研究所的这笔资金使我能够与波士顿博德研究所的史蒂夫·卡尔实验室开展激动人心的合作，进行一个试点项目，测试开发针对所有人类蛋白质的靶向质谱分析检测方法的可行性，从大约 1% 的基本未修饰的人类蛋白质组开始。
我们将开发多重检测方法，使我们能够一次测量人类样本中的多种蛋白质，从而加快我们测试候选生物标志物的速度。这个项目将作为概念验证，展示更大规模工作的时间和成本，更大规模的工作将开发针对其余 99% 的所有人类蛋白质的检测方法。这个规模化的项目在成本和范围上将与人类基因组计划相媲美，并有望对生物医学研究事业产生相当的影响。
早期乳腺癌检测的挑战是什么？可以为此做些什么？
对于目前的乳腺癌筛查方法，如乳房X光检查，挑战在于筛查的可及性、依从性、检测到一些惰性且不需要治疗的疾病、检测到需要进行活组织检查的非癌性病变，以及未能检测到一些确实需要治疗的疾病。有可能开发出血液诊断测试，以补充乳房X光检查，以解决与筛查相关的某些问题。
创建一种可以帮助早期癌症筛查的血液测试需要什么？
我设想血液检测和影像技术相互补充——可能作为分阶段进行的具有成本效益的测试组合。可以首先进行更便宜但特异性较低的血液筛查测试，然后进行影像学检查。或者，影像学检查可以用于初步筛查，然后进行血液测试以确定是否需要活组织检查，或者疾病是否具有侵袭性并且需要治疗。