一项由Illumina、Providence和Microsoft Research联合进行的大规模多年研究表明，一个包含523个基因的全面基因组分析（CGP）面板可以识别肿瘤中的可操作变异，从而改善患者的整体生存率。该研究已发表在《临床肿瘤学杂志 - 肿瘤学实践》上，并将在加拿大不列颠哥伦比亚省温哥华举行的分子病理学协会（AMP）2024年会议上进行展示。
“通过这个全面的面板，我们发现大约一半的患者至少有一个高优先级的可操作变异，使他们有资格接受精准治疗。”Providence临床基因组学主任Brian Piening博士表示，他也是Earle A. Chiles研究所的研究员和本文的资深作者。“此外，超过一半的患者具有可使他们有资格参加临床试验的生物标志物。这些结果非常显著。”
基因检测的发展
癌症是一种遗传疾病，其中基因组和染色体变异驱动细胞的过度增殖。在过去30年中，临床医生采用了越来越复杂的测试来识别这些变异，并在证据支持的情况下将患者转介到更有效的治疗方案。
早期的努力虽然令人鼓舞，但缺乏广度，通常仅测序50个或更少的基因，导致错过重要的肿瘤信息。CGP提供了患者癌症背后诊断、预后和预测基因变异的更广泛视角。
了解肿瘤的基因组蓝图可以指导精准治疗。在许多情况下，如果一种突变酶导致细胞不受控制地生长，靶向治疗可以减缓或完全停止这种生长。免疫疗法利用患者自身的免疫系统来识别和摧毁肿瘤。这些和其他新兴治疗方法可以显著改善患者的预后，但首先，临床医生必须了解驱动肿瘤的基因异常。
优化CGP协议
联合论文详细描述了为期五年的研究前两年的情况，该研究评估了用于测试3216名晚期癌症（III期或IV期）患者的523基因面板ProvSeq。团队希望了解这种全面的方法是否能比小规模基因组面板识别出更多的可操作变异，以及针对这些变异的先进治疗是否延长了患者的生存期。
为了排除保险报销的影响，研究人员免费提供了这些测试。他们还改进了CGP的订购方式，以更快地提供结果并更好地影响护理。“我们制定了一项协议，当病理学家诊断出晚期癌症时，测试就会启动。”Piening说，“通常情况下，这些测试是由肿瘤科医生订购的，但我们认为将其转移到病理学家手中可以简化流程。让病理学家在一开始就订购CGP，确实使其成为首要任务。”
通过微软研究团队开发的基于自然语言处理的方法，Providence临床研究人员能够快速高效地解析大量出版物、临床试验和电子健康记录。这些AI能力帮助Providence研究人员在分子肿瘤委员会中进行基因组解读和临床试验匹配。
强劲的结果
团队运行了模拟，比较了523基因面板ProvSeq与同一数据集上的50基因面板的表现。不出所料，较小的面板未能检测到许多可操作的生物标志物。
最常见的肿瘤类型是肺、结肠、乳腺和前列腺癌。约88%的患者患有转移性疾病，40%的患者进入临终关怀。CGP面板发现，67%的肿瘤含有可操作的突变，而小面板的比例为33%。
此外，52%的CGP测试患者接受了靶向或免疫治疗，显著提高了总体生存率。接受精准治疗的患者中位生存期为25个月，而仅接受化疗的患者为17个月。
这些原始统计数据产生了现实世界的影响。由于CGP识别了患有严重甚至可能致命肿瘤的患者中的可操作突变，这些患者接受了最精准的治疗。“一些参与者患有相当晚期、侵袭性的癌症。”Piening说，“有一位患者正在临终关怀中，我们发现了一个高度可靶向的生物标志物。患者很快接受了精准治疗，反应非常显著。短时间内，他们就离开了临终关怀，重返工作岗位。”
研究继续进行
除了主要论文外，团队还将在AMP会议上展示两张相关海报。其中一张显示，另一种基因组诊断可以帮助确定卵巢癌患者是否会对PARP抑制剂产生反应，这种药物在对抗这一挑战性疾病方面已显示出一些成功。
团队还将展示一组具有结构基因组变异（称为基因融合）的患者子集。其中一些融合已经广为人知，但科学家们发现了几种新的组合，突显了CGP检测独特基因异常的能力。
这些发现只是更大拼图的一部分。完整的五年研究测试了超过10,000名患者，研究人员正在等待更多关于其结果的信息。这更大的队列可以提供有关相对罕见癌症患者的信息。
这些结果是CGP临床旅程中的积极一步。Piening和他的同事们预计，随着更多靶向和免疫疗法进入临床，CGP推动的患者预后会随着时间的推移而改善。“我们经常看到新的批准，这对未来是个好兆头。”Piening说，“还有很多工作要做，但这些数字将继续上升。最终，我们希望每个患者都有可用的精准治疗选项。”
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