陳劍峰研究組與上海市胸科醫(yī)院婁加陶?qǐng)F(tuán)隊(duì)合作揭示腫瘤基因突變檢測(cè)的復(fù)雜性
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時(shí)間:2018-09-03
8月28日,國(guó)際學(xué)術(shù)期刊Molecular Cancer在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所陳劍峰研究組與上海市胸科醫(yī)院婁加陶?qǐng)F(tuán)隊(duì)合作的研究論文“Heterogeneous mutation pattern in tumor tissue and circulating tumor DNA warrants parallel NGS panel testing”。該工作系統(tǒng)地研究比較了肺癌病人外周血ctDNA與腫瘤組織的突變,揭示了腫瘤基因突變檢測(cè)的復(fù)雜性。
傳統(tǒng)的腫瘤組織活檢需要通過(guò)手術(shù)獲取患者的腫瘤組織,然而在臨床實(shí)踐中組織活檢也經(jīng)常面臨一些困境,如晚期惡性腫瘤患者的組織難以獲取。尤其對(duì)于高異質(zhì)性惡性腫瘤來(lái)說(shuō),組織活檢可能只能反映腫瘤的局部突變,而不能了解患者的整體的突變情況。而以循環(huán)腫瘤DNA (ctDNA) 突變檢測(cè)為代表的液態(tài)活檢的發(fā)展為腫瘤基因突變組檢測(cè)提供了非侵入性方法,并且可以隨時(shí)跟蹤腫瘤治療狀況。然而,最近幾項(xiàng)臨床證據(jù)表明,不僅配對(duì)的腫瘤組織和血液ctDNA樣本之間的基因突變存在著顯著不一致,甚至同一血樣在不同測(cè)試平臺(tái)上的突變檢出情況也顯著不同。這種不一致性是源于腫瘤自身的生物學(xué)特性、樣品準(zhǔn)備條件還是測(cè)序分析技術(shù)的不同目前還不清楚。因此,有必要通過(guò)使用基于相同技術(shù)的下一代測(cè)序 (NGS) 系統(tǒng)對(duì)同時(shí)搜集的配對(duì)腫瘤組織和外周血ctDNA進(jìn)行突變分析來(lái)研究腫瘤組織和ctDNA突變差異的根本原因。
上海市胸科醫(yī)院郭巧梅和陳劍峰研究組博士研究生王軍磊等人通過(guò)使用基于相同技術(shù)原理的NGS平臺(tái)評(píng)估了56名非小細(xì)胞肺癌(NSCLC)患者腫瘤組織基因突變和ctDNA的基因突變情況,并比較了不同的樣品制備條件對(duì)ctDNA突變檢出的影響。發(fā)現(xiàn)早期NSCLC患者和晚期NSCLC患者中ctDNA的突變檢出率分別是63.6%和60%。配對(duì)的FFPE腫瘤組織樣本的突變和ctDNA樣本的突變的總體一致率在早期NSCLC患者中為54.6%,在晚期NSCLC患者中為80%。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)使用配對(duì)的新鮮冷凍腫瘤樣本并未改善腫瘤組織和ctDNA之間檢出突變的一致性。值得注意的是血樣的處理時(shí)間對(duì)腫瘤組織和ctDNA突變檢出的一致性影響很大,抽血4小時(shí)后處理血樣會(huì)顯著降低ctDNA中突變檢出率。綜上所述,基于腫瘤組織和基于ctDNA的基因突變檢測(cè)結(jié)果之間的一致率會(huì)受多種因素的影響,如腫瘤的生物學(xué)特性、樣本處理?xiàng)l件、不同的NGS平臺(tái)等。單純提高突變檢出靈敏度并不能解決腫瘤組織和ctDNA突變檢出結(jié)果不一致的問(wèn)題。因此,單獨(dú)檢測(cè)外周血ctDNA在很多情況下不能準(zhǔn)確反應(yīng)腫瘤組織中的突變情況,對(duì)患者的腫瘤組織和ctDNA同時(shí)進(jìn)行突變檢測(cè)是很有必要的。
該項(xiàng)研究使用了上海真固生物科技有限公司的多重PCR靶向NGS文庫(kù)制備技術(shù)。該項(xiàng)研究獲得中科院先導(dǎo)專項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家基礎(chǔ)研究計(jì)劃、中科院/國(guó)家外國(guó)專家局國(guó)際合作項(xiàng)目等的經(jīng)費(fèi)資助。

非小細(xì)胞肺癌患者配對(duì)樣品的肺癌熱點(diǎn)突變基因的突變圖譜