在引导血症癌症治疗中对全基因组测序的有希望的作用

在引导血症癌症治疗中对全基因组测序的有希望的作用
圣路易斯华盛顿大学医学院的一项新研究显示,全基因组测序至少和帮助确定血癌治疗方法(如急性髓系白血病和骨髓增生异常综合征)的传统基因测试一样准确,而且往往更好。图为参与本研究的骨髓增生异常综合征患者的骨髓样本。信贷:Eric Duncavage

对于某些血液癌,例如急性髓性白血病(AML)和髓细胞增强型综合征(MDS),决定患者是否需要侵略性处理,通常在一组实验室测试上铰接以鉴定遗传变化。其中一些测试依赖于60多年前发明的技术,并在过去的三十年里临床使用。

现在,圣路易斯华盛顿大学医学院的一项新研究表明至少与常规的遗传测试一样准确,并且通常更好,有助于确定患者的治疗。基因组测序技术的成本不断降低,最近已达到与常规检测相近的水平。此外,结果可以在几天内返回给患者,使全基因组测序成为一个潜在可行的方法,以确定特定患者的最佳治疗方案。

这项研究发表在3月11日出版的《科学》杂志上新英格兰医学杂志

“选择适当的疗法通常取决于识别一系列不同类型的在患者的肿瘤细胞中,“McDonnell基因组学院临床排序设施的医学和医学主任助理教授,博士,”博士,“我们的研究表明全基因组测序是一个检测对评估AML和MDS患者复发风险的所有变化的可靠和实用方法,使用单一测试。当常规测试方法不成功时,可以进行这种方法,并且也可以应用于其他癌症,包括实体瘤。这意味着其他癌症类型的患者最终可以从快速临床基因组测序中受益。“

该研究侧重于患有AML的患者,骨髓中出现的血液癌,以及MDS,骨髓不会产生足够的正常血细胞的一组疾病。两者往往是致命的,但如果他们接受适当的治疗,许多患者可以更有效地治疗。

白血病或MDS的患者根据基因检测结果分为三个风险类别。有利风险的患者通常仅用化疗治疗。不利风险的患者通常需要在诊断时更加密集的治疗 - 通常是化疗和干细胞移植(以前称为骨髓移植)。对于中等风险患者,最佳治疗方法并不像清除,他们的治疗方案可能因每位患者的健康状况,个人偏好和医生的指导而异。

近三十年来,患者根据染色体在显微镜下看的方式分配到这些风险类别。最近,医生已经开始将有限数量的基因的遗传测序纳入分析,但是这种测序通常不会识别对指导治疗决策重要的所有变化。整个基因组测序可以识别染色体和基因的变化,但由于其成本并且需要序列和分析整个基因组的时间,很少在研究研究之外进行。

“对于这些类型的血液癌,常规染色体分析是标准诊断工作的关键部分,”斯宾塞说。“我们从研究研究中知道,全基因组测序可以检测这些类型的染色体异常,因此我们研究的一部分并不令人惊讶。我们表明的是,基因组测序已达到现在是实际的,快速,经济的,临床上可行,可用于患者的常规测试。“

根据研究人员,本研究中排序的技术成本约为每位患者的1,900美元。该量类似于AML患者的常规遗传检测的实验室成本,通常为1,000美元至2,000美元。

在新的研究中,研究人员 - 包括合一性作者Eric J.Duncavage,MD,病理学与免疫学教授;Molly C. Schroeder,Ph.D.是病理学和免疫学的助理教授;和蒂莫西J.Ley,MD,Lewis T.和Rosalind B. Apple医学评估血液样本由263名患者的整个基因组测序,并将这些结果与来自同一的传统遗传测试相比耐心。患者在巴恩斯犹太医院和华盛顿大学医学院的锡兰癌中心治疗。

研究人员发现,整个基因组测序鉴定了所有相同的主要基因组异常作为常规的核型分型 - 并且重要的是,它在17%的病例中确定了额外的遗传异常。在263例患者中,117名是新诊断的患者;回顾性地分析其他患者的样品。对于新诊断的患者,全基因组测序在约25%的病例中发现了额外的遗传信息。该新信息改变了19名患者的风险类别。通常,改变风险类别可能会改变患者的治疗方案。调查人员还表明,该测序可以相对较快地进行,平均返回结果,但至少为三个。

核型分析的缺点之一是一些患者具有不确定的结果。核型化需要含有活细胞的样品,有时样品不含足够的活细胞以确定患者的风险类别。相比之下,全基因组测序不需要活细胞。它仅使用来自患者的癌细胞的小DNA样品。在这项研究中,研究人员发现,整个基因组测序可以准确地危害具有传统核型分析的不确定结果的分层患者。根据调查员,不确定的结果或测定失败可能发生高达20%的AML患者。

“不确定的结果非常令人沮丧,因为我们希望能够在治疗开始时提供最合适的治疗患者。虽然有限的遗传测试是价值的,但它可能错过往往与治疗选择相关的重要发现。我们已经工作了多年来,简化全基因组测序,使其可以常规使用,“Ley表示,在McDonnell基因组研究所领导团队,只需12年前将第一个癌症基因组排序(来自AML患者)。

“整个癌症基因组的测序是在华盛顿大学进行的,彻底改变了我们对癌症的理解以及如何治疗,”施罗德说。“这个项目很令人兴奋,因为它表明全基因组测序已经成熟成高效,实用的工具,在诊断诊断AML或MDS时,临床上可用于患者测试。”

根据斯宾塞的说法,大多数基于全基因组方法的风险类别发生了变化的患者转向了不太有利的风险类别。这表明,全基因组测序可能能够更一致地识别处于不利风险类别的患者,使他们能够预先接受最合适的治疗。

研究人员将继续评估AML和MDS患者的全基因组测序,作为临床试验的一部分。此外,将向含有AML和MDS的患者提供全基因组测序,并在Siteman癌症中心治疗。BJC HealthCare提供叫做Chrososeq的全基因组测序测定的资金。

“本研究中最令人信服的方面之一是,结果立即用于患者护理,”Duncavage表示。“作为与McDonnell基因组研究所和病理和免疫学系的合作,我们很高兴地推出该测定的临床版本,该测定将为患者提供。我们很自豪能够提供对AML和MDS患者进行测序,我们希望很快将这项技术推广到其他癌症。”

彼得·坎贝尔,医学博士,癌症专家剑桥的康威桑格研究所测序研究。“我们站在一个时代的门槛上,我们可以识别给定患者的每一个相关的遗传变化没有参与这项工作的坎贝尔说。“这项有趣的研究表明,首先,这项技术可以应用于现实世界的临床实践,其次,我们可以做出更准确的治疗选择。与血液癌症。我们现在的任务是把这张用于血癌的蓝图应用于所有癌症。”


进一步探索

使用RNA测序诊断遗传疾病的新方法增加了产量

更多信息:Duncavage ej,schroeder mc,等。基因组测序作为骨髓恶性肿瘤中细胞遗传学的替代物。新英格兰医学杂志。2021年3月11日。
引用:全基因组测序在指导血癌治疗方面的重要作用(2021年3月10日
本文件受版权保护。除了私人学习或研究目的的任何公平交易外,没有书面许可,没有任何部分。内容仅供参考。
12.分享

反馈给编辑

用户评论