科研

首页 - 全部文章 - 科研 - 新英格兰医学:肿瘤异质性与进化对于复发、死亡风险的重磅研究

新英格兰医学:肿瘤异质性与进化对于复发、死亡风险的重磅研究

美籍俄罗斯生物学家(遗传学家、综合进化论创立者之一)杜布赞斯基(Theodosius Dobzhansky)在1973年以”Nothing in biology makes sense except in the light of evolution”为题在《美国生物学教师》(American Biology Teacher 35 (3):125-129)期刊上发表了文章。后来这个标题在进化生物学文献、教科书、学术专著和科普著作中被广泛引用,杜布赞斯基关于进化论的“名言”为人们所熟悉。中文一般翻译成:如果不从进化论的角度分析问题,生物学的一切都毫无意义。

从杜布赞斯基的观点出发,肿瘤的发生、发展在也是一种进化的过程。在这个“进化”的过程中,“遗传”、“环境”及“DNA复制过程中的随机错误”三种因素共同发挥作用。

最近发表在The New England Journal of Medicine上题为《Tracking the Evolution of Non-Small-Cell Lung Cancer》的研究,以100名非小细胞肺癌(NSCLC)患者为对象,发现在肿瘤的不同阶段、在克隆和亚克隆水平发生着包括点突变、拷贝数变异在内的各种基因变异。这些持续的染色体不稳定导致了肿瘤内部的异质性,并且拷贝数变异的水平与肿瘤的复发、患者的死亡具有相关性。

在NSCLC腺癌 “进化”的早期,诸如EGFR、 MET、BRAF和TP53之类基因的突变/扩增往往发生在克隆水平。这些基因往往与NSCLC的形成有关,属于驱动基因。

在NSCLC“进化”的晚期,上述的研究发现75%的肿瘤出现了亚克隆水平的各种变异,而且这些变异还位于肿瘤的不同区域,是造成肿瘤内部异质性的原因。

作为真正有价值的分子检测,必需具有明确的临床价值。所谓“临床价值”就是其结果必须能给医生及病患提供指导其后续治疗方案的信息,该信息可以指导其使用A方案治疗或者采用B方案治疗……,甚至包括不采用哪些治疗方案等等。

肿瘤的分子检测主要分为2大类方法:PCR和NGS。目前来看,基于前者的可及性强,已有针对多个肿瘤、多种位点、多种突变类型的试剂盒获得CFDA批准;而持续火热的NGS技术目前尚无产品获得CFDA批准,且操作的规范化及后续数据的解读还需持续提高。

结合肿瘤进化论的视角从病患治疗全流程的角度出发:对未经治疗(treatment naïve)患者利用PCR类的方法进行常规驱动基因的检测是基本策略。(以NSCLC为例,对EGFR、ALK和ROS1的同步检测是必须的。)

得了肿瘤当然需要治疗,当然希望治愈。但是从进化的角度来看,各种治疗手段本身也充当了肿瘤组织中不同遗传背景克隆系的筛选动力,于是基于肿瘤异质性的耐药现象产生了。怎么办?随着治疗的展开与深入,尤其对于晚期且经过多线治疗后出现进展的患者采用NGS的方法来明确其肿瘤的遗传背景是可选策略,为后续治疗方案的选择提供参考(以NSCLC为例,结合靶向药物的可及性,对EGFR、ALK、ROS1、RET、BRAF、HER2、KRAS、MET、NRAS和PIK3CA进行测序是合理的选择。)

结合病患不同的诊疗阶段、不同的临床价值,上述2类方法各有其应用的场景。但无论是PCR方法还是NGS方法,检测结果的质量与准确性是第一位的。

2017年4月国家卫计委临床检验中心下发了《全国肿瘤体细胞突变高通量测序检测第一次室间质量评价结果报告》,合格率为52.3%(48/92),满分实验室占总实验室数的45.7%(42/92),对比2016年国家卫计委临床检验中心公布的全国肿瘤游离DNA基因突变检测室间质量评价结果中, NGS、ARMS和ddPCR三个检测平台的合格率分别为79%(34/43)、78%(11/14)和100%(11/11),满分实验室占比分别为39.5%(17/43)、71.4%(10/14)和63.6%(7/11)。

从两次质量评价的结果来看,在NGS大样本质评中,检测合格率整体偏低,各实验室检测质量参差不齐,有待进一步规范。相应地,也有多家实验室以满分的优异成绩通过测评,部分实验室在两次测评中均为满分的佳绩,展现了雄厚的实力。

据2016年公布的满分实验室结果:目前已有多家实验室在不同平台技术上展现出较高的质量水平,其中艾德和圣谷智汇两家医学检验所均获得NGS、ARMS、ddPCR三满贯的佳绩。

2016年室间质评PT 成绩为 100 分的实验室(该表格仅为部分单位)

2017年4月11日,国家卫计委临床检验中心下发了《全国肿瘤体细胞突变高通量测序检测第一次室间质量评价结果报告》。本次质评活动中,共有42家实验室以满分的优异表现通过测评。质评结果报告中,临检中心并未公布满分实验室的具体名单,根据各单位的反馈消息,测序中国整理了部分满分通过单位(按拼音排列):

(名单持续更新中)

以上名单为部分满分单位,欢迎其他取得优异成绩的公司留言或联系测序中国,以便进行详细统计。

参考文献:

1. Tomasetti et al., Science 355, 1330–1334 (2017).

2. N Engl J Med. 2017 Apr 26. doi: 10.1056/NEJMoa1616288.

(0)

本文由 测序中国 作者:白云 发表,转载请注明来源!

关键词:

热评文章