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NGS又显神通,改善儿科癌症治疗效果

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癌症是由体细胞和生殖细胞的一系列基因组变异造成的。测序技术的进步提高了检测这些分子畸变的能力,但若要将其纳入临床管理,实现个性化的诊断和治疗,还颇具挑战性。
  

NGS确定46%儿科癌症患者的可行动突变
  

美国密歇根大学的研究人员近日发现,对于儿科癌症患者,一种全面的测序方案能够确定46%的患者中的可行动突变。这项成果于9月1日发表于《美国医学协会杂志》(JAMA)上。Arul Chinnaiyan实验室使用的是他们自行开发的MiOncoSeq Protocol。
  

在104例初步筛查的患者中,91例有足够的肿瘤组织进行测序。所有的患者及家属在整个研究过程中都接受了遗传咨询。这91名儿童都患有复发、难治或罕见的癌症,其中28名患有恶性血液病,而63名患有实体瘤。研究人员开展了肿瘤和生殖细胞的外显子组测序及肿瘤的转录组测序。
  

由于生殖细胞DNA存在次要结果的可能性,研究人员采取了“灵活默认”同意模式,其中影响当前癌症管理的所有结果将会公开,但父母可以选择接收或不接收与遗传性癌症相关的次要结果。与癌症无关的次要结果也不会披露。91名患者中的80名选择接收次要结果。
  

在测序完成后,一个多学科的精准医疗肿瘤委员会将每周审查测序结果。这个结果经过CLIA检测的验证,并返回给肿瘤科医生。从登记到出结果,平均的周转时间为53天,这比研究小组预计的4周要长得多。作者认为,这要归结于生物信息学分析以及等待肿瘤委员会。
  

研究人员在42名患者(46%)中发现了潜在可行动的结果,并在9名患者(10%)中发现了次要结果。外显子组测序和转录组测序都有助于发现可行动的结果。
  

在28例恶性血液病患者中,15名患者有可行动的结果。对于其中一名患者,研究小组发现了ETV6和ABL1的基因融合,这是通过转录组测序鉴定的,但其他的诊断分析都没有检测到,包括细胞遗传学和BCR-ABL的荧光原位杂交。作者表示,转录组测序发现了20%的可行动突变,否则就会错过。
  

ETV6-ABL1融合显示了对酪氨酸激酶抑制剂伊马替尼(imatinib,白血病药物)的敏感性。患者之前对标准疗法没有响应,但在测序之后使用伊马替尼和化疗。不过她无法耐受化疗,因此只使用伊马替尼治疗,病情得到了缓解。
  

研究人员在恶性血液病患者中还发现了其他一些可行动结果,包括一名急性淋巴细胞白血病患者中的EBF1-PDGFRB基因融合,以及三名患者中的FLT3激酶突变。
  

对于63例实体瘤患者,研究人员在27名患者中发现了可行动的结果。有一名患者,测序甚至给出了明确的诊断。这名患者最初被诊断为婴儿肌纤维瘤病,但测序显示诊断结果应为高度梭形细胞肉瘤。
  

患者的ETV6-NTRK3基因融合为阴性,这在近90%的婴儿纤维肉瘤患者中发现,但转录组测序发现了LMNA-NTRK1基因中的一个新突变,在功能上类似于ETV6-NTRK3融合。这个结果表明患者的治疗应该改变,因为NTRK1融合通常对crizotinib敏感。
  

“在治疗后的六个星期内,这名患者得到了部分缓解,对crizotinib保持着良好的反应,而没有出现大的毒副作用,”作者写道。
  

总体而言,研究人员对23名患者的结果采取行动,包括更改14名患者的治疗方案,以及为9名患者提供未来癌症风险和家族风险的遗传咨询。在这14名更改治疗方案的患者中, 9名患者得到了部分或完全的缓解。而对于另外5名患者,治疗改变不成功。
  

作者认为,对患者效果不佳的主要原因有,患者已经处于缓解期,而基因组带来的疗法无法确定,或治疗的医生认为不需要额外的治疗。另外还有一些挑战,包括药物有限或结果来得太迟。
  

未来仍需更多的研究
  

此次测序分析并没有对患者和家属收取任何费用,但研究人员估计,每位患者的费用大约是6000美元,其中包括测序、分析以及相关的人力成本。展望未来,作者认为还需要更多的研究,包括多中心的研究,以便真正评估“与标准的做法相比,基于研究的治疗改变是否能改善临床结果”。
  

在JAMA的一篇社论中,费城儿童医院的研究人员写道,“数据强烈表明,精准医疗可改善儿童癌症患者的结果”。不过,他们也认为,最令人不安的现实是,大量患有难治性癌症而又有可行动结果的患者并没有得到治疗,因为缺乏儿童剂型的数据,或没有针对儿童的临床试验。

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