凱特琳癌症中心基因檢測定序研究,有望提供兒童癌症治療新方向

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美國紐約著名的凱特琳癌症中心 (Memorial Sloan Kettering Cancer Center, MSK ),近日針對年輕腫瘤患者進行綜合定序,發現有超過半數患者中出現至少一種以上的癌症相關致癌變異,若擴大基因檢測將有助於早期發現,早期治療。這項研究結果發表於《自然通訊》( Nature Communications )雜誌。

MSK-IMPACT 檢測套組獲 FDA 正式授權,但僅適用於成年人

該研究對象為 114 名兒童、青少年和年輕成人,將檢測結果與傳統常使用 MSK-IMPACT 套組進行比較,發現其中有 62 名( 約 54% ) 患者有至少一種以上的癌症相關致癌變異;另外,有 33 名患者出現至少一項變異是具直接或潛在的臨床可操作相關性( actionable relevance),這項結果可以幫助研究團隊以另一種角度來評估年輕的癌症患者。

MSK-IMPACT 是由凱特琳癌症中心 Michael Berger 博士所研發的一個基於次世代定序技術(NGS)的實體腫瘤檢測平台,用於檢測福馬林固定的石蠟包埋的腫瘤組織(Formalin-Fixed, Paraffin-Embedded, FFPE)樣本中基因突變及遺傳變異,可檢測包含點突變 ( point mutations ),微插入和微缺失等基因變異,用於尋找癌症相關基因突變。

這種檢測方法適用於患常見癌症的成年人,如乳癌、大腸癌、肺癌和前列腺癌患者,但對兒童和年輕患者的罕見癌症,這些測試就無法將患者匹配至適當療法。這是因為在年輕患者中,驅動腫瘤的突變類型往往與成年患者不同。

MSK-IMPACT 的 DNA 定序測試在定序前後會進行比對,確認兩份樣本來自同一個病人,才會繼續檢測流程,避免因為樣本處理與定序時的各個環節中發生錯誤,而導致檢測結果不可靠。MSK-IMPACT 可以一次對患者腫瘤 500 多個基因的相關基因突變與遺傳變異進行靈敏的偵測,也可以對這些基因所有的重要區域進行定序,醫生可以透過這些檢測,找出腫瘤的遺傳特徵與可用的藥物,來幫助特定患者受益。

MSK 兒科主任、研究癌症的醫學科學家 Andrew Kung 說:「成人癌症通常是由於長期暴露在各種致癌物所導致的突變,而兒童癌症通常是所謂的點突變,也就是基因中的一個 DNA 發生了變化,驅動突變通常位於已知癌症基因的邊界之外,現有檢測無法偵測到它們。」

全基因組定序將成為分析腫瘤的​​另一選擇

為了更好地視覺化這些癌症基因變異的結構,研究人員不僅需要特殊方法來解讀特定癌症相關基因「單詞(words)」或基因的組合變化,還要能夠分析段落和前後文中單詞的組織。Kung 博士和他的同事相信採用全基因組 DNA 和 RNA 定序(whole genome DNA and RNA sequencing)所提供的技術,能對癌症兒童的診斷與護理產生重要影響。

不過在全基因組定序成為分析腫瘤的​​首選診斷檢測之前,還有幾個障礙需要克服,其中最大的障礙是要能夠「理解來自對整個基因組的數十億個 DNA 字母的定序所產生的大量數據」,精確定位在一個時間框架內,並將臨床訊息傳達給醫療人員以幫助做出決策。與已發表的研究中需要數週或數月的標準方法相比,這項研究的人員改進了對此類數據的分析,在幾天內便可以完成。

尚未有其他替代測試能偵測兒癌

研究人員強調,目前測試的全基因組定序平台尚不能取代 MSK-IMPACT 檢測,因既有的 MSK-IMPACT 可以很好地捕捉到患常見腫瘤的成年患者的相關突變;而新研究則是希望為兒科患者和其他患有罕見癌症的人開創更全面的方法,期能更加精進醫療並更具檢測方法多樣性,讓每位癌症患者可以從中受益。

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參考資料:
1. Nature Communications, 2022; https://www.nature.com/articles/s41467-022-30233-7

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