ATLANTA - Cancer är över hundra olika sjukdomar som döljer sig under ett namn. Det är därför, precis som det inte finns ett universellt sätt att behandla cancer, så finns det inte heller ett universellt sätt att upptäcka det.
Men det betyder inte att forskare inte försöker: Om forskare kan hitta en unik signatur eller "biomarkör" av cancer - vilket betyder en egenskap som alla cancerceller delar men friska celler inte gör - kan de kunna skapa ett enkelt test för att upptäcka det.
En unik cancerbiomarkör kan vara DNA.
Naturligtvis är DNA inte något som är unikt för cancerceller - varje cell i kroppen har det. Men enligt ett team av forskare från Australien tar cancer-DNA en annan struktur än friskt DNA, och det är något som forskare kan rikta in sig på.
Det var förutsättningen för ett papper som teamet publicerade i december förra året i Nature Communications. De fann att på grund av dess unika form, DNA från cancerceller bundna tätt till guld nanopartiklar, medan DNA från friska celler inte gjorde det.
Matt Trau, professor vid University of Queenslands australiska institut för bioingenjörer och nanoteknologi och seniorförfattaren på Nature-dokumentet, diskuterade dessa resultat vid en presentation den 31 mars här på årsmötet för American Association for Cancer Research (AACR).
För att illustrera hur cancer-DNA agerade annorlunda, höll Trau upp något "DNA" - en av hans dotters leksaker, ett långt, färgstarkt tåg av små plaststycken kopplade ihop. Så här ser DNA ut när du tar det från människors celler, rensar det och börjar undersöka det i labbet, sa Trau.
Men det är inte hur DNA ser ut när det cirkulerar runt i människors blod. För att illustrera det smulade Trau upp leksaken.
Denna knutna fläns av DNA, som skrynklar upp annorlunda när den kommer från cancerceller än när den kommer från normala celler, är nu målet för lagets cancerundersökningar.
I decemberstudien sa forskarna att de kunde uppnå en 90 procents noggrannhet när det gäller att upptäcka cancer - åtminstone de typer av cancer som de testade - på 10 minuters tid med guld-nanopartiklar. Det betyder att testet framgångsrikt upptäckte cancer i 90 procent av de använda proverna (som alla innehöll cancer-DNA).
Robert Kovelman, en chef för Biologisk Dynamik, ett San Diego-baserat bioteknikföretag, som inte var en del av studien men deltog i samtalet, sa att tekniken som Trau beskrev är "väldigt spännande ... och det har verkligen potential."
Men "Jag tror att det fortfarande är i sina tidiga dagar ... i slutändan är det en fråga om hur den kommer att tillämpas," sa Kovelman till Live Science.
Nyckelmetriken för ett universellt biomarkörtest kommer att vara att det kan upptäcka cancer i dess tidiga stadier, innan symptomen börjar, tillade Kovelman. Trau och hans team har ännu inte testat sin metod för att upptäcka de tidigaste stadierna av cancer, när det inte skulle finnas mycket cancer-DNA som cirkulerar i blodet.
Sällsynt cancerupptäckt
Tester som upptäcker cancer i dess tidiga stadier existerar naturligtvis redan - det finns screening för vanliga cancerformer som tarm- och bröstcancer.
"Svårigheten är när det är en sällsynt cancer, du kommer aldrig att göra en befolkningsundersökning, för det är helt enkelt oekonomiskt", säger Viive Howell, docent vid University of Sydney School of Medicine, som inte var en del av Traus forskning.
Och sedan är det cancerformerna som helt enkelt är svåra att upptäcka.
Ta till exempel hjärncancer. Det enda som kan göras för att upptäcka denna cancer är att övervaka för symptom eller ta en MRI, vilket är mycket dyrt och inte något som skulle göras som en screening, berättade Howell till Live Science.
Och eftersom hjärnan är skyddad av blod-hjärnbarriären, som förhindrar de flesta föreningar i blod från att rinna in i eller ut ur hjärnan, kommer cancer-DNA sällan ut från hjärnan i blodomloppet, sade Howell. Det betyder att det skulle vara riktigt svårt att upptäcka hjärncancer genom ett blodprov.
Trau och hans grupp har testat sin metodik på olika cancerformer, men ingen av dem var särskilt "sällsynta" cancerformer eller de som är svåra att upptäcka i första hand. Howell sa att hon inte är säker på om deras metod skulle fungera för sådana cancerformer.
Men, "om du kan upptäcka något tidigt av något ospecifikt som inte diskriminerar sällsynta cancerformer som hjärncancer, bukspottkörtelcancer och äggstockscancer ... då skulle det vara fantastiskt," tillade hon.
Tidiga dagar
Traus team arbetar med flera andra potentiella biobiomarkörer för cancer, till exempel de som är involverade i olika proteinvägar. Anledningen är att "ingen markör är perfekt", sa Trau. "Du får mycket knep för pengarna om du använder flera markörer för att mildra dess potentiella svagheter."
Andra labb runt om i världen tar också en spricka på detta.
Shiran Shapira och Dr. Nadir Arber, forskare vid Tel Aviv University i Israel som inte ingick i Traus studie, arbetar för att utveckla ett blodprov som kan upptäcka flera typer av cancer, baserat på skillnader i proteiner som finns på ytan av cancercellen.
Arber berättade för Live Science att det fortfarande är en lång väg att gå innan han når en verkligt universell biomarkör. Det finns många faktorer att tänka på, till exempel hur dessa cancerceller ser ut i olika kön och åldersgrupper eller till och med efter att ha tagit medicin, sade han.
Under samtalet väckte Arber också en fråga om inflammation: Eftersom vissa av de vägar som leder till cancer också är involverade i inflammation, hur vet du att verktyget exakt kan skilja mellan de två?
Andra tog upp en punkt om ålder: Vissa av de strukturella förändringarna till friskt DNA som uppstår med åldern kan se ut som vad som händer med cancer-DNA.
Trau berättade för Live Science att teamet testade för effekterna av åldrande i sin forskning. Även om det finns några signaler som kommer från åldringsprocessen verkar cirka 90 procent komma från cancerprocessen, sade han. När det gäller inflammation, "min misstank är att det förmodligen inte kommer att bli ett problem", sa han. "Om det var en inflammationssignal, skulle det ha slagit ner vår noggrannhet mycket tidigare."
Men det är allt han vill testa noggrant, tillade han. "Det är fortfarande tidiga dagar."
