2022-02-16

JCO Precision Oncology |RNA测序实现癌症的基因融合检测

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近20%的癌症和转移是由基因融合导致的——染色体重排导致嵌合转录。这使得基因融合检测对于准确诊断、预后和治疗至关重要。然而，目前的诊断方法，如RT-PCR（逆转录聚合酶链反应）、FISH（荧光原位杂交）、核型分析和SNP（单核苷酸多态性）阵列，往往无法检测基因融合。

荷兰Máxima公主中心科学家的一项新研究表明，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个已知基因融合事件的样本进行了RNA测序，以验证他们的方法，然后除了常规诊断程序外，还对244名患者进行了前瞻性RNA测序。

他们的研究结果发表在《JCO Precision Oncology》杂志上的一篇题为“Improved Gene Fusion Detection in Childhood Cancer Diagnostics Using RNA Sequencing”的文章中。该研究由NWO、KiKa和Adesium基金会资助。

“在前瞻性队列研究的244例病例中，我们发现了83例与临床相关的基因融合。”作者指出。这244例病例包括来自2018年底至2019年中期间被转诊到Máxima公主中心的疑似癌症儿童的组织样本。

研究人员通过常规诊断技术和RNA测序发现了60个融合，仅通过常规诊断就发现了一个融合。然而，RNA测序能够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测序具有识别参与基因融合的两个基因伙伴的额外优势。

“RNA测序以前已经使用过，但仅限于病情严重且标准治疗已经不起作用的儿童。在我们位于Máxima公主中心的研究医院中，我们已经将RNA测序应用到标准诊断中。我们的新研究表明，这种方法正在取得成效。”Máxima公主儿科肿瘤中心诊断实验室负责人、该研究的共同负责人、医学博士Bastiaan Tops说，“因为我们可以在诊断时查看儿童肿瘤的完整遗传图谱，我们可以立即与儿童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见解为患有癌症的儿童提供最好的机会。”

对于两名患者，通过RNA测序发现的新融合导致医生采用更有针对性的治疗方案。在一个女孩的病例中，病理学家的诊断被修改为婴儿纤维肉瘤，一种软组织肿瘤，具有NTRK融合，导致她接受了一种新的靶向药物，作为临床试验的一部分。在另一个例子中，一名患有脑肿瘤的一岁男孩的诊断结果从胶质母细胞瘤变成了半球胶质瘤，这是一种预后较差的肿瘤。当标准治疗不起作用时，他得到了一种精准药物，使他又保持了一年的稳定。

“在这项研究中，我们发现搜索整个肿瘤RNA的单一测试对儿童癌症中的基因缺陷的敏感性几乎提高了1.5倍。”研究小组负责人、Máxima公主儿科肿瘤中心大数据核心负责人、该研究的合著者Patrick Kemmeren医学博士说，“在我的小组中，我们对儿童癌症中的DNA和RNA异常进行了更广泛的研究。如果我们发现新的异常，也可以立即将它们作为新诊断的一部分，甚至可以在已经接受治疗的儿童中进行回顾性检测。这样，癌症患儿就可以尽快从基础研究的新发现中受益。”

作者预计，在可预见的未来，RNA测序将取代诊断癌症相关基因异常的传统方法。