相關導航

Navigate

聯系電話
15375424387

 
您現在所在的位置:首頁 >> 新聞動態 >> 行業資訊
一文讀懂:NGS如何指導臨床診斷、治療和預后?
2016/9/1 15:17:25 瀏覽次數:388

一文讀懂:NGS如何指導臨床診斷、治療和預后?

 

一文讀懂:NGS如何指導臨床診斷、治療和預后?.jpg 


時光荏苒,距Franklin,Watson和Crick發現DNA雙螺旋結構已經過去60余載,距人類基因組計劃完成也已有十年之久。大規模高通量測序時代下,新一代測序技術(NGS)猶如上帝之眼,讓人類重新認識和分類疾病。下面就以急性髓性白血病為例,來看看NGS是如何指導治療和判斷預后的。 


1急性髓性白血病起源


急性髓性白血病(Acute Myeloid Leukemia,AML)由未分化的粒細胞前體惡性克隆擴增而成,從而導致患者造血功能障礙和骨髓功能衰竭。白細胞生成過程中,在骨髓干細胞分化為成骨髓細胞階段,突變基因導致細胞異常分化,從而可能發展成急性髓性白血病。由于在這個動態分化發育過程中,任何階段的細胞惡性變化都會發展成AML,因此AML腫瘤細胞具有高度異質性。之前的研究發現相對于其他癌癥,急性髓性白血病涉及的突變基因數目要少得多,這個特點增加了科研過程中的針對性。

圖1 急性髓性白血病的起源jpg
圖1 急性髓性白血病的起源


2TCGA全面研究AML


2013年癌癥基因組圖譜(TCGA),從隊列研究中選取了200AML成人患者為研究對象。取患者AML成母細胞為體細胞突變研究樣本,以患者自身正常皮膚細胞為配對種系對照。在200組成對樣本中,其中50組進行全基因組重測序(WGS),150組進行全外顯子測序(WES)。研究組同時也對RNAmicroRNADNA甲基化進行了分析


圖2 急性髓性白血病的綜合分析研究思路.jpg

圖2 急性髓性白血病的綜合分析研究思路


研究找出了急性髓細胞白血病致病相關基因突變。基因分布如圖3所示:轉錄因子突變相關的信號蛋白突變基因;調節DNA的甲基化以及相關的組蛋白的突變基因;調節染色質結構的復合黏連蛋白突變基因;影響mRNA剪切與其形成蛋白的突變基因。

圖3 急性骨髓性白血病突變基因在表達調控中關聯位點.jpg
3 急性骨髓性白血病突變基因在表達調控中關聯位點



3根據AML測序數據分類臨床亞型


基于TCGA對AML分子水平全面的多組學研究,包括癌癥基因組計劃在內的多個研究機構,招募了1540位經過強化治療的AML患者。結合111個癌癥基因的驅動突變和臨床數據,研究分子水平AML亞型分類、病理機制、診斷預后和臨床指導。76個基因或基因區域的5234個驅動突變,其中至少2個驅動突變廣泛存在于86%患者中。11個亞型被分化出,這些亞型有各自不同的診斷,預后和療效特征。

圖4 急性骨髓性白血病驅動突變總覽.jpg
圖4 急性骨髓性白血病驅動突變總覽


表1  基因水平AML亞型分類

表1 基因水平AML亞型分類,jpg



總結


基于對大規模隊列研究樣本的高通量測序,全面的基因層面的急性骨髓性白血病知識基礎已經建立。通過對這些測序數據和臨床數據分析,11個AML亞型被分類出來。臨床水平上各個亞型的診斷,預后和療效具有各自特征,這更加證明了NGS在臨床中的應用和前景。



參考文獻


[1]Döhner, H., Weisdorf, D. J., & Bloomfield, C. D. (2015). Acute myeloid leukemia. New England Journal of Medicine, 373(12), 1136-1152.

[2]Cancer Genome Atlas Research Network. (2013). Genomic and epigenomicl and scapes of adult de novo acute myeloid leukemia. New England Journal of Medicine, 2013(368), 2059-2074.

[3]Papaemmanuil, E., Gerstung, M., Bullinger, L., Gaidzik, V. I., Paschka, P.,Roberts, N. D., & Gundem, G. (2016). Genomic Classification and Prognosis in Acute Myeloid Leukemia. New England Journal of Medicine, 374(23), 2209-2221.

[4]Hunger, S. P., & Mullighan, C. G. (2015). Acute lymphoblastic leukemiain children. New England Journal of Medicine, 373(16), 1541-1552.

收縮
  • 電話咨詢

  • 15375424387
五月天丁香婷深爱综合_无图 亚洲 欧美 偷拍