新方法助力液體活檢中的癌癥異質性研究

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2018-03-15

意大利的研究人員近日開發(fā)出一種簡單可靠的方法，可通過簡單的抽血來分析循環(huán)腫瘤細胞（CTC）中的全基因組拷貝數(shù)改變，有助于預測癌癥治療的反應。與傳統(tǒng)方法相比，這種單管的操作方案在確保準確性的同時降低了成本，為液體活檢帶來了可能。

染色體不穩(wěn)定性及相關的染色體畸變是癌癥的標志之一，在疾病進展和耐藥性中起到關鍵作用。最近在多個癌癥類型上開展的多個研究結果表明，這些畸變的模式與不同藥物的反應或耐藥性有關，包括經(jīng)典的化療、PARP抑制劑和免疫檢查點抑制劑。

為了選擇靶向療法并克服耐藥性，近年來人們開始轉向單細胞基因組分析。他們開發(fā)出一些方法來擴增基因組DNA，以便生成全基因組測序（WGS）的文庫。不過，大多數(shù)方案都比較復雜，耗時長，不利于未來的臨床應用。

這項研究的通訊作者Nicolò Manaresi博士解釋說：“人們已經(jīng)開發(fā)出各種分析方法來分析拷貝數(shù)的變化。不過，它們在重復性、穩(wěn)定性和可擴展性上不大適合CTC的臨床應用。我們?yōu)榉治鰡蝹€癌細胞的全基因組拷貝數(shù)改變提供了一種簡單而經(jīng)濟的方法。”他也是Menarini-Silicon Biosystems公司的首席科學家。

研究人員利用連接介導的PCR（LM-PCR）全基因組擴增方法，開發(fā)出一種單管單步的簡化方案，適用于Ion Torrent平臺上的基因組測序。這項成果發(fā)表在《PLOS ONE》在線版上。

為了證明此流程在臨床上的可行性，研究人員從前列腺癌或肺腺癌患者的血液中分離出循環(huán)腫瘤細胞和白細胞，并開展分析。結果表明，這個流程能夠準確地生成單細胞的全基因組拷貝數(shù)圖譜，并檢出拷貝數(shù)的改變，分辨率低至100 kb。它減少了檢測的時間，在提高通量的同時降低了成本。、

“與廣泛應用的aCGH方法相比，我們的方法能夠降低分析成本，同時提供相當或更出色的表現(xiàn)，”Manaresi博士說。“隨著NGS技術的進步和測序成本的下降，我們的方案將進一步降低拷貝數(shù)分析的成本，為在液體活檢中研究癌癥異質性鋪平道路。”

目前，Menarini-Silicon Biosystems公司已經(jīng)推出了商業(yè)化的產(chǎn)品Ampli1? LowPass 試劑盒。此外，這家公司生產(chǎn)和銷售DEPArray NxT，一種基于圖像的細胞分選和分離系統(tǒng)，讓研究人員能夠以單細胞分辨率對活細胞和固定細胞進行分子分析。2017年，Menarini-Silicon Biosystems還收購了與CELLSEARCH CTC系統(tǒng)相關的資產(chǎn)和業(yè)務，對多個系統(tǒng)進行整合。

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