检测突变与液体活检:癌症诊断的新方法

呈现的突出网络研讨会”的突变检测液体活检”,由莫妮卡塞德尔博士,目前可用查看点播这里!

液体活检可以用来识别特定分析物的存在在身体的液体(如血液、尿液、脑脊液。这些测试用于诊断疾病通过检测生物标记物对癌症、自身免疫性疾病或糖尿病,可以用作器官排斥的早期检测工具移植患者。这个示例方法大大减少侵入性更传统的组织活检方法相比,因此,越来越广泛的应用。所以,让我们探索使用液体活检作为癌症诊断和研究工具。

液体活检的重要性

液体活检样本可以包含不同类型的tumor-derived材料,然而,大多数测试工作 捕获和分析 一个特定biomarker-circulating肿瘤DNA (ctDNA)。ctDNA是一种特定类型的细胞游离DNA (cfDNA)时释放到血液中的肿瘤细胞死亡,因此一个有价值的工具,用于癌症检测和疾病监测。

液体活检可以用来克服肿瘤的异质性,识别标记表明癌症亚型(interpatient异质性)和亚种群的细胞在肿瘤(intratumor异质性)。通过更全面的基因了解肿瘤的随着时间的推移,科学家可以寻找这些标记的变化来监测治疗反应,确定耐药病例和指导今后的治疗决定。

2020年,美国食品和药物管理局(FDA)批准了两个癌症液体活检检查。第一个是一个 同伴诊断测试 结合两个technologies-liquid活检和下一代测序(门店)。这个测试的目的是指导治疗决策的特定类型的突变患者表皮生长因子受体(EGFR)基因在特定形式的转移性非小细胞肺癌(NSCLC)。的 第二次测试 检测特定的基因突变在cfDNA隔绝整个血浆标本,旨在识别被诊断为前列腺癌的患者和那些可能受益于靶向治疗非小细胞肺癌。这两种方法建议当一个组织活检是不可行的,比如当肿瘤已经手术切除或特别难以访问。然而,值得注意的是,虽然他们是fda批准的,两个测试早期癌症患者的检测灵敏度和低假阴性的风险很高。

检测癌症使用液体活检

cfDNA已经用于临床实践作为肿瘤分析工具和产前测试几个fda批准的癌症筛查检测的基础。在健康个体cfDNA的片段长度约170个基点,这是释放到血液通过两个被动的机制(例如,坏死和凋亡)和活动机制。cfDNA的数量可以增加由于几个因素,包括怀孕,自身免疫性疾病,晚期癌症和剧烈运动。

测试使用cfDNA癌症突变检测灵敏度较低,这可能是由于生物标志物分析或特定的端点检测化验tumor-derived cfDNA特征。此外,在等离子体处理期间,基因组DNA (gDNA)白细胞会污染样品和稀释肿瘤分数。 cfDNA循环在许多形式,例如作为片段,这是短暂的 (> 400个基点 ),高度退化和/或单链(部分)。这可能会导致问题在门店分析,特别是如果碎片在样品处理过程中被淘汰,因此未被发现。Tumor-derived cfDNA (ctDNA),通常比cfDNA更分散的( < 100个基点 在大小),产生一个低收益率,0.01%在疾病早期和晚期癌症的30%。

cfDNA如何分析得到改善?

有许多方法 改善cfDNA分析 。第一个是使用一个特定的集合管这限制了gDNA污染和增加cfDNA的数量。其次,你可以使用一个提取方法,旨在恢复cfDNA的小片段。第三种方法是选择正确的库协议准备门店,像一些长串图书馆准备可以捕获退化或单链cfDNA的碎片。最后,生物信息学工具可以用来消除测序错误和独特的分子标识符可以实现消除错误发生在聚合酶链反应(PCR)。

的 Sera-Xtracta^TM游离DNA工具包 是一个磁性二氧化硅bead-based工具包,使cfDNA的快速提取和纯化血浆和兼容下游分子生物学技术,包括门店,定量PCR (qPCR)和数字滴PCR (ddPCR)。小片段的工具是专为最大恢复cfDNA同时最小化任何co-purification高分子量基因组DNA。

总之,液体活检是一种非侵入性的替代组织切片,可以深入揭示肿瘤的基因档案信息。然而,这些样本的下游分析可以产生低灵敏度的结果。一个健壮的提取方法(如,Sera-Xtracta游离DNA工具包是因此最大化的关键结果的准确性。听更多的信息关于这个设备的网络研讨会和听到的科学试验进行了使用这个解决方案。

问问专家

问:是 Sera-Xtracta TM 游离DNA 设备兼容血清样本吗?

答:是的,它是兼容的,最近的一项研究表明,Sera-Xtracta游离DNA工具有效地从血清中提取cfDNA以优越的分离效率相比,另一种bead-based商业产品和样品中存在大量gDNA(臭名昭著的血清样本)的Sera-Xtracta cfDNA工具有效地减少gDNA遗留物,确保在cfDNA最大的浓缩。

问:什么是更可取的样本类型临床应用,血清或血浆中?

答: 共识,是等离子体在临床应用是首选的样本。这是基于大量的报告显示,突变等位基因频率(加)和癌症相关的生物标记物的检出率远高于血浆样品中相比,血清样本。然而,重要的是,我们不完全把血清样本,因为它们是非常重要的生物标志物的回顾性研究发现在大群患者生物样本。

问:什么是等离子体输入Sera-Xtracta体积 ^TM 游离DNA工具包和对应于所需的血液是如何?

答:通常,你可以得到4毫升血浆从10毫升的血。这个工具包已经验证了等离子体输入0.5 4毫升。

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