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NGS平行多基因检测癌症的可行性分析
作者:管理员    发布于:2018-03-29 16:27:53    文字:【】【】【
摘要:传统的单基因或少位点分析技术,已经不能满足匹配目前各类癌症相关涌现的大量候选基因,新一代高通量技术带给癌症研究者有力武器,全面整合分析肿瘤标本的变异信息,揭开癌症异质性的特点。近年来,随着各类临床相关的癌症基因被鉴定,进一步考虑匹配变异信息到具体诊疗过程,高通量平行检测多基因技术能否鉴定出临床相适应的可干预变异结果,给下一步的治疗提供有用参考信息,相关文献数据给出了观点。
早年前,就有Garrett M 1等人在Nature biotechnology上发表了通过Illumina HiSeq2000 高通量平台,建立了多基因NGS检测癌症变异分析的技术流程,并在大规模2000多例肿瘤石蜡包埋组织样本中得到验证,结果提示在76%的肿瘤组织中都检测到了可以进行用药指导的基因变异。

      项目采用杂交捕获目标区域,续而用Hiseq鸟枪法测序,区域平均覆盖深度500X,外显子区99%达到100X以上,生物信息分析了碱基突变、Indel、重点基因扩增及纯合子缺失、融合。

      在2000多例标本中,检测到的可以进行用药指导的基因变异数量,3倍多于传统方法;平均每个样本检测到3.06个变异,其中1.57个为可以进行用药指导的变异(表一)由此结论可见,多基因平行检测可以大幅提高患者癌症变异的检出率,使其获得更多的治疗机会。


标本数

2221

至少一个临床可用变异

1614(76%)

每个标本的平均变异

3.06[0-23]

标本的平均临床可用变异

1.57[0-16]

表一 变异统计

      近阶段也发表了类似重磅结论文章—MSK-IMPACT的阶段成果2,该项目目前开展了一个大规模的、前瞻性的临床测序,收集了10000多名晚期癌症患者的DNA序列、病理以及报告注释等各方面的数据。使用这些数据,他们确定了临床相关的体细胞突变、非编码区突变以及常见肿瘤与罕见肿瘤共享的突变标签。类似癌症治疗篮子计划,此项目中共有11%的患者根据其检测的变异入组临床用药实验。根据此方法,研究者可以确定哪些突变驱动着癌细胞,然后辅助患者选择最可能起效的疗法。

      该项目使用平行多基因的文库试剂,采用Illumina HiSeq 平台双端PE-100bp的测序策略,肿瘤组织平均测序深度达到718X, 用正常组织与肿瘤组织相匹配,以汇编各个肿瘤的体细胞突变目录, 成功测序的10336例患者的肿瘤分布类型,包含62种主要肿瘤类型, 与以往的大规模基因组鉴定研究不同,这项研究所涉及的数据全部来自晚期患者,他们最有可能是分子靶向治疗的代表人群。


MSK-IMPACT 实验流程概述

       这10000多名患者中,36.7%都有至少一种可用的突变结果,这样的结果显示很多病患可以参与一些靶向药物的临床试验。在研究中,根据患者实际意愿和评估身体虚弱状态,最后有11%的患者都参与了MSK不同靶向药物的临床试验。

       今年ASCO上,也展示了类似的NGS项目,并根据检测结果让患者入组真实世界的靶向药物治疗,取得了突破性成果。

        这些项目的实施和成果,进一步展现并评估了大规模前瞻性肿瘤测序的临床影响,当公开发布了这些里程碑研究时,我们欣喜的看到,一个新的癌症检测治疗模式正在形成,并悄然改变、挑战目前的癌症传统诊疗方式。