近日,一項前瞻性研究結果顯示,多種檢測技術(shù)結合使用,可以為多數患有實(shí)體瘤的成年人患者提供個(gè)性化腫瘤治療或預測信息。
在最新一期Genome Medicine雜志中,西奈山醫學(xué)院的研究人員發(fā)文描述了,將外顯子測序、SNP芯片基因分析和RNA測序結合使用,為46名癌癥患者尋找個(gè)性化癌癥治療方案。這些患者患有的癌癥包括乳腺癌、結腸直腸癌、甲狀腺癌以及其他實(shí)體腫瘤類(lèi)型。該研究小組根據新方法鑒定出的遺傳變異信息,為42名病人(91%)提供了治療建議,其中4名患者接受治療病情得到顯著(zhù)改變。
文章通訊作者,西奈山伊坎醫學(xué)院基因信息學(xué)主任Rong Chen表示:“我們進(jìn)行這個(gè)項目,是希望對于每一種腫瘤的變異信息有更加全面的認識,并對病人的治療產(chǎn)生作用。但令我們驚訝的是,只用現有的單個(gè)檢測技術(shù)可能會(huì )丟失大量信息。”該研究的目的是探索個(gè)性化癌癥治療項目潛在的臨床效用。作為試驗的一部分,研究小組征集了一批正在接受治療的癌癥患者。
對前5個(gè)患者的樣本進(jìn)行研究時(shí),對樣本分析流程有所不同。之后41個(gè)患者樣本采用統一的分析流程,使用Illumina的芯片和伊坎醫學(xué)院基因組學(xué)中心CLIA認證實(shí)驗室的測序平臺。在使用外顯子測序和SNP芯片基因分型對凍存樣本或者福爾馬林固定石蠟包埋(FFPE)樣本進(jìn)行分析,同時(shí)凍存樣本進(jìn)行RNA測序。該研究小組通過(guò)結合三種分析方法,尋找可能影響腫瘤治療或者預期結果的基因突變、表達改變、基因融合,以及拷貝數模式。
文中寫(xiě)道:“我們采用這種整合方法,最初是希望利用多種平臺的基因組分析數據,在細胞水平生成癌癥中潛在的致癌信號網(wǎng)絡(luò )。”
研究人員將外顯子組測序得到的突變與靶向panel測序鑒定結果進(jìn)行對比,發(fā)現兩者在識別體細胞單核苷酸變異、小型插入缺失等方面一致性達到85%。靶向panel測序方法識別這些變異類(lèi)型更加靈敏,可能是由于測序深度增加導致。在進(jìn)行拷貝數分析時(shí),研究人員發(fā)現外顯子組測序結果和SNP分型結果一致。利用RNA測序數據,在14個(gè)腫瘤樣本中檢測到基因融合,其中1個(gè)基因融合事件已通過(guò)PCR實(shí)驗得到驗證。
另外,不同種類(lèi)的腫瘤和個(gè)體患者所攜帶的突變數量存在差異。有的腫瘤樣本中,DNA(每Mb)中僅存在幾個(gè)體細胞變異,有的樣本中可能存在超過(guò)二十幾個(gè)突變。平均每個(gè)病人體內存在與癌癥相關(guān)的體細胞突變超過(guò)17個(gè)。
研究小組評估后表示,通過(guò)以外顯子組測序為核心的整合檢測方法,發(fā)現每個(gè)病人的體細胞突變是FoundationOne,Oncomine Comprehensive和Ion AmpliSeq Cancer Hotspot panels等方法檢測到的體細胞變異的5~13倍。有42個(gè)病人檢測到的體細胞突變數量是使用panel測序方法檢測出的2~8倍。
文章另一通訊作者伊坎基因組織學(xué)和多尺度生物學(xué)研究所創(chuàng )辦董事EricSchadt表示:“這種整合方法目前最大的爭議就是使用多種分析平臺導致費用增加。但是對于那些和癌癥抗爭的病人來(lái)說(shuō),很難用價(jià)格來(lái)衡量可能會(huì )帶來(lái)的好結果。”他還補充道,可先使用靶向panel檢測,然后對于沒(méi)有檢測出有用變異信息的病人進(jìn)一步增加更加全面的檢測,使病人的利益最大化。