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来源:科学时报 发布时间:2010-3-5 7:13:13
测序催生个性化癌症标志物
 
近日,美国约翰霍普金斯大学的一个研究小组与生命科技公司(Life Technologies)合作,开发出一种测序方法,来寻找肿瘤中的重排。研究人员利用患者的血液,鉴定出可用于后续癌症追踪的生物标志物。该成果发表在近日的Science Translational Medicine杂志上。
 
该方法名为个性化重排末端分析(personalized analysis of rearranged ends),简称为PARE。它利用大规模并行测序来发现实体瘤中的易位和重排。在一些乳腺癌和结肠直肠癌中找到这些重排之后,研究人员在一位结肠直肠癌患者中使用PARE来追踪癌症治疗的反应、复发和转移。
 
新方法来源于过去研究人员试图找到癌症中的复发重排。这些突变常常很难找到,或根本无法找到。然而,研究人员注意到大部分肿瘤确实含有重排,但每个个体中重排的位置各异,这让它们成为良好的候选标志物。
 
约翰霍普金斯大学肿瘤学研究人员Victor Velculescu及同事利用ABI的SOLiD系统对四组配对的肿瘤—正常样本进行了测序,以寻找重排,其中两个患有结肠癌,另两个患有乳腺癌。
 
在将每个样本的约4000万个对读序列读取与人类参考基因组比对之后,研究小组筛选序列,寻找重排标记,如拷贝数改变或对读标签定位在基因组上不同区域的情况。他们平均在每个肿瘤中发现了14个重排。其中,大约一半是染色体内部重排,另一半是染色体间的重排。之后,他们又增加了两个结肠直肠肿瘤样本,发现每个肿瘤的重排数在4到15不等。
 
他们随后设计了对应肿瘤序列中重排断点的引物,并研究了当肿瘤DNA被正常DNA稀释后,是否能检测这些序列。研究人员报道,即使被39万个基因组的正常拷贝所包围,他们也能检测到那一个癌症基因组。
 
通过检测结肠直肠癌患者手术前后的血液样本,研究小组能够追踪个体的治疗。手术之前,患者血液样本的DNA含有染色体4 ~染色体8的融合。手术之后,DNA融合水平降低,但在几天之后又上升,因为癌症复发。当个体经过化疗后,融合标志物的水平再次受到抑制,但仍然保留了少量,因为转移到了肝脏。
 
研究人员提到,由于大部分在临床上重要的肿瘤都含有DNA重排,PARE方法有望找到患者特异的标志物,用于改善多种癌症的治疗。在目前的研究中,PARE的分析费用约为5000美元,不过随着测序价格下降,以及读取质量和长度改善,这个价格也有望下降。研究小组计划在更多的癌症患者中测试并调整PARE,并最终开发出一种商业化产品。(据中华检验医学网)
 
《科学时报》 (2010-3-5 B3 检验医学)
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