梁军:cfDNA甲基化谱是肿瘤精准医疗核心之一 | 莲和医疗CSCO卫星会笔记

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莲和医疗   cfDNA甲基化

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在靶向用药的精准时代,激素受体的耐药还经常存在。基因突变的维度是否足够监测药物有效性?梁军院长、胡夕春主任、李惠平主任、刘毅教授和车健为教授在莲和医疗CSCO卫星会上分享了对于cfDNA甲基化谱对于的见解,均展示出cfDNA表观遗传对评估药物敏感性和预后监测的有效性。虽然是CSCO最后一天的早餐会,卫星会座无虚席,讨论热烈。以下为会议笔记干货,欢迎分享。

(图  专家合影)

cfDNA甲基化谱是肿瘤精准医疗核心之一

(图,大会主席 北京大学国际医院副院长梁军教授)

CSCO(中国临床肿瘤学会)副理事长、北大国际医院副院长梁军教授作为大会主席莅临会场,与大家进行交流指导。梁院长谈到,今年的CSCO学术报告中出现频率最高的几个词:免疫、靶向、精准,幕后的核心点是基因组学。梁院长同时肯定了莲和医疗是国内非常优秀的企业,在基因检测等等方面,莲和医疗拥有生物医学方面非常专业的技术和权威的人才。

那么基因检测如何应用到肿瘤精准医疗?耳熟能详的ctDNA检测是否足够作为肿瘤预后检测和复发检测?

(图:大会主席 复旦大学肿瘤医院胡夕春教授)

复旦大学肿瘤医院肿瘤内科主任,中国抗癌协会乳腺癌专业委员会常委兼秘书长胡夕春教授作为大会主席,谈到在肿瘤精准治疗领域,cfDNA、CTC的检测非常有意义:

1. 以前HER2阳性的标准是来自于组织原发灶和复发原发灶,现在循环肿瘤细胞也成为检测标准。

2. 一个复发转移的乳腺癌患者,为延长寿命,提高生命质量,只靠肿瘤的原发灶做检测并不能反应复发转移后身体突变的情况和基因的状态。使用cfDNA、CTC检测做伴随诊断和用药指导是非常好的策略。

3.  甲基化也是重要的分子生物学标记之一。主要是肿瘤的CF基因,启动子部分的甲基化就影响基因的表达。如果CF基因得到抑制,功能失活,细胞功能增长就加快;如果启动子发生甲基化,很容易发生CMG的转化,肿瘤细胞容易转移。胡夕教授早在2001年已经发表了SCI文章,当时做的是单基因的往下做的。在现有技术水平成熟情况下,莲和医疗开展的cfDNA甲基化谱发挥重要作用。

在临床方面具体应用如何?

李惠平主任、刘毅教授和车健为教授分别从激素受体阳性乳腺癌、HER2阳性乳腺癌以及ER阳性的患者等方面做了详细分享。

专家报告分享:李惠平、刘毅、车健为

李惠平主任:北大肿瘤医院乳腺肿瘤内科

cfDNA甲基化对激素受体阳性乳腺癌药物敏感性监测

(图,北大肿瘤医院乳腺肿瘤内科主任李惠平教授)

1. 全球乳腺癌发病率非常高的,绝经后的比例相对较高。在中国,乳腺癌患病相对偏年轻化。2. 文献报道在今后几年,激素受体阳性的药物将占据所有药物份额的最高位。因为乳腺癌生存期比较长以及治疗方法优化,即便在复发转移后,中位生存到了3-5年。激素受体阳性的研究就变得越来越重要。

3. 肿瘤治疗中,即使是靶向药,激素受体耐药经常发生。为什么出现耐药,出现耐药怎么办,怎么更早的知道即将耐药?基于此初衷,花了五年时间的样本收集和随访做了如下研究。

4. 选择了激素受体阳性和非激素受体阳性的病人作为对比,对于耐药和敏感的病人血液样本提取ctDNA,然后做甲基化检测(在莲和医疗完成)。通过抗药性和表型的基因位点分析,判断耐药和敏感的基因。结论显示cfDNA表现遗传的改变能够影响激素治疗的效果,对激素治疗效果反应敏感可能是由多个区域的表现遗传调控,某些区域可能影响激素治疗效果,某些区域可能与耐药相关。

刘毅教授:军事医学科学院附属医院(解放军307医院)

无创液体活检在HER2阳性乳腺癌精准医疗中的应用

(图,军事医学科学院附属医院(解放军307医院)刘毅教授)

1. HER2是乳腺癌很重要的预后指标和八种HER2药物的预测指标。2. NCCN指南推荐乳腺癌检测方法,一是通过免疫组化检测蛋白的表达,二是原位杂交检测染色体扩增的情况。存在诸多问题

  • 有一些病例存在难以判读的情况。
  • 有些患者没法提供切片
  • 检测体系和肿瘤的异质性导致假阴性
  • 阳性患者单药有效率可能是30%左右

3. 激素受体和HER2状态在原发灶和转移灶的差别,包括肿瘤在不同的发生发展变化,使得阳性状态可能后来会变成阴性,这样的患者不能从治疗中获益。基于此,HER2的液体活检成为临床上新的需求。

4. 通过CTC的分子分型技术可以很好地判断患者的预后,指导患者的个体化治疗。我们借鉴免疫组化的标准,设定超过30%以上的CTC有强的HER2表达,则CTC是HER2阳性。以这样的标准看大概有50%左右的HER2患者的CTC是HER2阴性,并没有从靶向治疗获益。

5. 如果患者的末次检测时间距离HER2检测超过一年时间,组织CTC不一致率超过70%,如果时间间隔在一年以内,不一致率约为40%。

6. 为了研究在HER2阳性的患者中研究ctDNA突变情况,选择了38例一线治疗晚期乳腺癌患者和56个与个体化治疗相关的非常密切的基因,在莲和医疗进行数据分析后,发现发生突变的基因相对集中在ATK和RTK这两条信号通路中。同样都是组织学认为HER2的患者,通过CTC分析可以把患者区分为不同类型,这就是所谓精准医疗的概念。

7. 甲基化分析显示,肿瘤患者跟健康人之间有很多的差别。今年的CSCO会上,甲基化的位点分析越来越受到大家的关注。

8. ctDNA和CTC的比较:ctDNA的好处在于非常简便,很容易开展,适合在上面进行点突变、甲基化的分析;问题在于很多已经片段化。CTC的优势是有完整的细胞形态,包含了完整的转路组、基因组、蛋白质组甚至基因的形态,局限性是检测技术还有很多需要标准化。单看CTC或单看CTDNA就是盲人摸象,如果更多拿到全方位的信息就容易绘出一个肿瘤的全景,所谓的精准学治疗也会更加的精准。

车健为博士:莲和医疗

cfDNA在甲基化和实体肿瘤上的具体应用场景

(图,莲和医疗车健为博士)

1. 通过cfDNA整体的甲基化,可以看到正常人和肿瘤病人甲基化水平是否有很大的差别。同时不同的组织,甲基化也有变化。我们也做了乳腺癌和肺癌甲基化的比较,即便同样是癌症病人情况下,甲基化随着不同的癌种是有变化的。2. 从传统的液体活检中,比如KRAS变异检测,不能代表肿瘤的原发位在哪里;但通过甲基化的比较,可以有一定针对性的找到最可能来源于肿瘤的原发部位。

3. 给ER阳性的患者用依西美坦进行治疗,从整个基因组的层面看,相对甲基化程度比较稳定。治疗七个月之后,基因组上面原来甲基化水平比较高的开始降低了。如果算一个简单的值,从0.7到0.5,这个变化是非常明显的。并且明确地看到去甲基化的过程已经开始了,相对目前临床指标看到的情况下提前6到8个月知道这个病人对激素治疗已经开始耐受。

4. Nanopore测序在24小时内主要测序完成,最大的优点是测序长度非常长,平均Reads长度大于10Kb,大片段的重排融合在上面检测变得非常容易,这是在其他平台上很难得到的信息;另外一方面是快速、实时。分析可以实时进行,而不是等到整个测序结束;再者检测基因序列的时候同时可以检测甲基化。Nanopore技术有待进一步提高,因为准确率相对还低很多,但车教授认为这是一项很有前景的技术,即便在现在的情况下,也能够应用于一定的临床问题。

5. cfDNA全基因组甲基化提供了一个从DNA层面不具备的维度,研究监测肿瘤的发展和治疗的情况。同时可以代表肿瘤来源于不同组织的肿瘤区别,通过全基因组甲基化的过程是可以推测肿瘤可能的原发位,也可以用来监测用药。这项检测技术不需要做靶向筛选,也不需要做筛选后区间的验证。

6. 莲和医疗通过早期癌症筛查、分子靶向药物选择,耐药性检测、复发转移提前预警等四个检测重点出发。为不同需求的人群提供从高危人群癌症风险预测、用药指导,耐药监测、对病程进行全程全面跟踪式服务。

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