荷兰玛西玛公主儿童肿瘤中心的科学家近日发表了一项新研究,表明RNA测序可以克服传统诊断方法在识别基因融合方面的局限性。
近20%的癌症和转移是由基因融合引起的,这使得基因融合的检测对于准确诊断、预后和治疗至关重要。然而,目前的诊断方法,比如RT-PCR、FISH(荧光原位杂交)、核型分析和SNP(单核苷酸多态性)阵列往往无法检测到基因融合。
荷兰玛西玛公主儿童肿瘤中心的科学家近日发表了一项新研究,表明RNA测序可以克服传统诊断方法在识别基因融合方面的局限性。研究人员对24个带有已知基因融合的样本进行RNA测序以验证他们的方法,随后还对244名患者开展了前瞻性RNA测序以及常规诊断。
这篇题为“Improved Gene Fusion Detection in Childhood Cancer Diagnostics Using RNA Sequencing” 的文章发表在《JCO Precision Oncology》杂志上。通讯作者是玛西玛公主儿童肿瘤中心的诊断实验室主任Bastiaan Tops医学博士。
作者指出:“我们在244例前瞻性队列中发现了83例与临床相关的基因融合。”这244例病例是2018年年底至2019年年中期间被转诊至玛西玛公主儿童肿瘤中心的疑似癌症患儿。
研究人员通过常规诊断和RNA测序发现了60例融合病例,仅仅通过常规诊断发现了一例融合病例。然而,RNA测序还能检测到常规诊断无法检测到的24个融合,将诊断率提高了38-39%。与大多数常规技术相比,RNA测序还有一个额外的好处,那就是具有鉴定参与基因融合的两个基因伙伴。
Bastiaan Tops博士称:“RNA测序我们以前就已经用过,但仅限于那些病情严重、标准疗法不起作用的儿童。在玛西玛公主儿童肿瘤中心,我们将RNA测序添加到标准诊断程序中。我们的新研究表明,这种方法正在取得成效。”
“我们在诊断时可以看到儿童肿瘤的完整基因图谱,因此我们能立即与患儿的医生讨论治疗可能产生的后果。这意味着我们可以根据最新的科学信息为癌症患儿提供最好的机会,”他说。
文中特别提到了两名患者,在RNA测序发现新融合后,医生开始采用更有靶向性的治疗方案。
对于一名女孩,病理学家一开始判断其患有隆突性皮肤纤维肉瘤,但检测到的EML4-NTRK3融合表明她患有婴儿型纤维肉瘤(IF),这是一种软组织肿瘤。由于带有NTRK融合,她参加了一项临床试验,接受了一种新的靶向药物。
对于另一名1岁的男孩,最初的诊断结果为胶质母细胞瘤,但甲基化分析将其分类为婴儿大脑半球胶质瘤,这种肿瘤预后较好。RNA-seq分析鉴定出ZCCHC8-ROS1融合。当标准疗法不起作用时,医生给他开了一种精准药物,让他的病情又稳定了一年。
玛西玛公主儿童肿瘤中心的团队负责人Patrick Kemmeren医学博士表示:“在这项研究中,我们表明分析全部肿瘤RNA的单项检测几乎将检测儿童癌症遗传缺陷的灵敏度提高了1.5倍。”
“我的团队对儿童癌症中的DNA和RNA异常进行了更广泛的研究。如果我们发现新的异常,就会立即将它们作为新诊断的一部分,甚至对已经接受治疗的儿童进行回顾性检测。通过这种方式,患有癌症的儿童能够尽快从基础研究的新发现中受益。”
作者预计,在不久的将来,RNA测序将取代传统方法来诊断癌症相关的基因异常。
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