新工具挖掘全面的序列数据，以与最佳药物匹配癌症

今天发表的科罗拉多癌大学研究美国医学信息学协会杂志（哈福）描述了一种解释整个外壳肿瘤测序的原始数据的新工具，然后将癌症独特的遗传学与FDA批准的靶向治疗相匹配。

“全外显子组测序越来越多地应用于患者工具将帮助他们将测序数据蒸馏到候选基因并将其与疗法联系起来，“Cu Cancer Cents，Cu医学院生物信息学副教授的调查员Aik Choon Tan说，博士学位和纸张高级作者。

称为可操作治疗或撞击的分子谱或撞击的工具从全外壳测序产生的数据开始 - 一串A，T，C和G长数百万个字母。然后影响将此字符串映射到人类基因组上以分区原始数据这些片段与体内大约20,000个基因相对应。然后，该工具将这些基因的密码与“正常”的基因模式进行比较，以发现哪些基因在引导发育方面存在差异癌症。（在第二步中，影响还计算基因重复的数量，当调整更高或更低时也可以推动癌症的生长。）

“现在我们有一份候选基因列表，”谭说。“下一步是将候选基因与治疗剂联系起来。”

通过挖掘公共可用的数据，包括NCI-Match临床试验和MyCancergenome.org的数据库的影响，发现哪些FDA批准的疗法靶向这些候选基因。

Tan实验室通过输入癌症基因组图谱中已知的egfr突变非小细胞肺癌患者的全外显子组测序数据来测试该工具。果然，IMPACT成功地确定了EGFR基因为驱动突变，并推荐了fda批准的EGFR抑制剂。

与铜的实验室合作癌症中心研究员威廉·a·罗宾逊,医学博士,博士,谭和他的同事们使用的工具从患者回顾性分析一系列exome-sequences诊断出患有黑素瘤,验证工具的能力发现病人的激活突变并对有用的治疗。

“例如，一名患者被发现有BRAF突变，并进行了针对BRAF改变的药物vemurafenib的临床试验，”Tan说。

这种药物控制了病人的肿瘤。然而，两年后，肿瘤复发了。此时，研究小组对肿瘤进行了重测序，发现除了BRAF突变外，患者还出现了NRAS突变。

“随着时间的推移，提取肿瘤样本，我们可以看到癌细胞如何变得有抵抗力，”谭说。

然而，也有药物可以破坏依赖NRAS突变的细胞。dabrafenib(用于BRAF)和trametinib(用于NRAS)的联合治疗控制了患者的黑色素瘤再持续两年。当癌症复发时，再用IMPACT对其进行重新测序和评估。分析显示CDKN2a基因缺失肿瘤抑制基因这就控制了那些在复制过程中学会加快速度的细胞。目前，FDA还没有批准CDK基因家族的抑制剂来治疗黑色素瘤。然而，药物palbocicilib最近获得了FDA的批准，可以用于治疗一部分乳腺癌。

“我们正在尝试看看是否可以用CDK抑制剂来治疗这种黑色素瘤。这种药物能克服癌症对之前组合药物的耐药性吗?”谭说。

冲击工具有四个步骤：1）识别可能的癌症突变;2）确定可能的癌症导致基因拷贝数改变;3）匹配癌症的遗传原因，具有最可能的治疗管道;4）评估癌症的持续演变，继续与新兴原因进行控制。

“我们希望IMPACT被证明是推动向精准医疗转变的一个重要工具，”Tan说。

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