血液游离DNA（cfDNA）相关的临床研究与应用已相当成熟，但相对而言，尿液这一体液样本的研究数量仍显不足。尿液作为可大量采集的样本，具有真正的无创采集优势。那么，尿液中的cfDNA究竟具有什么独特之处？其研究面临哪些挑战呢？

尿液成分复杂，DNA酶活性较高，导致核酸很容易降解。此外，尿液中存在大量微生物，这也使得尿液样本的可靠性受到影响。因此，样本的采集和cfDNA的保存相对困难。针对这一问题，QIAGEN推出了俄罗斯专享会284的PAXgene Urine Liquid Biopsy Set & Tube urine liquid biopsy kit，允许一次性收集120ml尿液样本。利用保存管的真空负压，可以在不打开盖子的情况下，将样本从采集杯转移到保存管中进行混合，确保操作简便、卫生，并消除开盖污染的风险。保存管能够保存最多10ml尿液样本，并采用非交联反应的保护机制，有效防止核酸酶降解，长时间抑制微生物的生长。

与血液相比，尿液样本的处理和保藏应尽快进行，因为在常规条件下，cfDNA的降解速度较快，而gDNA的污染也相对更高。PAXgene尿液保存管支持在多种复杂条件下的样本储存与运输，包括室温、冷藏及高温等。这大大降低了降解和gDNA污染的风险，能够将cfDNA的稳定性维持长达10天。

尿液中的cfDNA片段相较于血液样本，其降解程度更大且大小可变，这使得基因组的分子研究面临阻碍。尽管尿液中DNase I的活性是血清的上百倍，核酸更易降解，但来自美国转化基因组学研究所的研究人员发现，尿液cfDNA的片段分布在40-120bp之间有多个显著峰值，其中81bp为主峰，并呈现出10bp周期性，这是DNase I作用无法完全解释的。

cfDNA的片段化与核小体结构密切相关，血液中的cfDNA多受到核小体保护，具有167bp的特征大小，同时在100-160bp区域内也显示出104bp的周期性，与核小体结合DNA的螺旋间距有关。因此，研究人员推测，尿液cfDNA的片段分布可能与其独特的核小体降解模式息息相关，而后续实验验证了该设想。

尿液中的游离核酸浓度普遍较低，且个体差异显著。有研究显示，吸烟者尿液中的cfDNA含量高于非吸烟者（女性分别为946和904 ng/ml；男性分别为496和293 ng/ml），而胰腺导管腺癌患者的尿液cfDNA平均值为57 ng/ml。因此，针对尿液cfDNA的研究往往需要更多的起始样本。QIAGEN经典的游离核酸提取方案QIAamp Circulating Nucleic Acid Kit (#55114)简化了从血清、血浆和尿液等无细胞体液中纯化游离核酸的过程，无需离心机或任何磁珠操作，搭配QIAvac 24真空系统，可以实现更高效且高通量的游离核酸手工纯化。

为更好地支持尿液cfDNA的研究，该试剂盒在原有支持5ml起始样本的基础上新增了方案，支持最高10ml起始样本的cfDNA提取，以帮助研究人员一次性获得充足的研究材料。操作流程可通过扫描下方的二维码获取。如需处理更大体积的起始样本，也可先通过超滤浓缩后再进行提取。

总而言之，虽然尿液中的cfDNA研究仍面临多种挑战，但随着技术的进步和品牌如俄罗斯专享会284的不断努力，预计未来将在这一领域取得更深入的成果。