肿瘤无创诊断技术，也即液体活检（liquid biopsies）的出现，标志着人类在攻克肿瘤的道路上又前进了一大步。日前，来自美国约翰霍普金斯医院的团队在Nature发文，论文标题为“Genome-wide cell-free DNA fragmentation in patients with cancer”，介绍了一种新型的肿瘤液体活检技术。

我们都知道绝大多数人类DNA位于细胞中，但不管是健康的人群还是患病人群，都有小部分DNA位于细胞外，称为游离DNA（cell-free DNA）。外周血中也存在游离DNA， 称为外周血循环DNA（Circulating DNA in plasma or serum）。瑞士日内瓦大学的Philippe Anker与Maurice Stroun等发现在肿瘤患者的外周血中存在游离DNA。  Philippe Anker与Maurice Stroun 发表了一系列关于外周血游离DNA的论文，主要围绕这些DNA与肿瘤的关系。1987年的一篇论文中，他们对37例恶性肿瘤患者血浆进行了研究，其中10例标本中都分离出了游离DNA。那个时候分子生物学技术刚刚兴起，他们当时采用的还是传统的酚氯仿抽提技术，所需要的外周血量也比较大（需要采集50ml外周血），试验难度可想而知。初步鉴定的血浆游离DNA为双链，大小范围分布约为21Kb~不到0.5kb。在随后的研究中，他们通过一种自己开发的体外DNA合成试验（In vitro DNA Synthesis Test），对癌症患者血浆中的DNA的特性有了基本的判断，这种测试的基本原理是当测试反应中加入致癌剂时，肿瘤源性的DNA链稳定性会下降。到了90年代，在肿瘤患者血浆游离循环DNA上相继检测到了K-ras等基因的突变。

外周血游离DNA（circulating fragment DNA， cfDNA）检测是液体活检技术的关键组成之一。该团队对208例恶性肿瘤患者的cfDNA进行全基因组测序，作为对照，他们还对215名健康个体的cfDNA进行了全基因组测序。这种被称为DELFI (DNA evaluation of fragments for early interception) 的新技术通过利用获取的cfDNA片段信息与参考人群进行比较来筛查肿瘤。结果发现，DELFI对恶性肿瘤的检出率达73%，特异性高达98%。该检测还发现，在确定cfDNA的组织来源方面，准确率为61%-75%。将DELFI和基于突变的cfDNA分析相结合，研究人员可以将检测准确度提高至91%。

这项创新技术为液体活检应用于恶性肿瘤的筛查带来了新希望。