你了解第二代测序技术(NGS)吗?

医疗健康 来源:生物帮
2015
03/24
10:09
生物帮 医疗健康

目前,肿瘤学已经上升到基因组分析的前沿,它可以被用于识别驱动突变和其他标记, 临床医生也可以借此设计疗法,监测病人的反应,而突变和标记可以通过NGS技术(第二代测序技术,一个生成gigabases数据的大规模平行测序技术)显现出来。

何为NGS?它面临着哪些问题?

NGS已经成为一个研究平台,虽然在科学和技术领域迅速获得认可,但就管理和实践层面,仍面临着许多障碍要跨越,包括相关规定,临床方针(ASCO NCCN等)方面的合并,报销,以及医生和病人对它的认知问题。

因此,如果个性化肿瘤学的潜力被意识到,NGS技术被诊所完全接受,利益相关团体就必须建立一个共同承诺,最近在山景城举行的个性化医疗世界会议上,部分发言人提出了此观点。

发言人之一John Leite是Illumina公司肿瘤市场开发和产品管理副总裁。Leite博士强调:需要同所有肿瘤团体的利益相关者达成一些共识,如什么样的产品最符合市场需求,开发这些临床应用产品所需的资料支持,以及医生和病人的诉求等等。这些利益相关者包括监管机构,宣传组,购买者和科学家。

“对许多利益相关者而言,要他们采用NGS的解决方案,就需要临床数据来证明这些方案的价值,” Leite博士补充说。 “如果要评估病人治疗结果的改变,临床试验将是最优的临床数据的生成机制。”

何为液体活检?为何要选择液体活检?

Mark Erlander博士说:“一个成长中的肿瘤会不断释放坏死的细胞,喷洒它的基因物质,它们会进入血液和尿液,因而 我们使用精密癌症患者监控平台(PCM),即利用尿液进行非侵入式的癌症检测,监测式的液体活检。”

“DNA正在极度退化中。中等长度的DNA在等离子体中约为145 - 150 bp,在尿液中约为75 – 100bp。 即便你拥有DNA样本序列是支离破碎的也没有关系,只要它还存在,就可以通过NGS进行检测。 我们的突变等位基因浓缩技术可抑制野生型等位基因的放大,从而致使突变序列扩增,把绝大多数的野生型基因变成完全的突变序列。”

驱动突变可预测患者是否会对特定的治疗做出反应。Erlander博士提到:“我们关注疾病的第四阶段的,因为这阶段是分子靶向药物首次进行大规模人群实验,这也是对病人而言最可怕的事情。 ”变异监测可以确定病人实际的反应。

在在一个前瞻性双盲实验中,PCM从组织细胞疾病患者身上探测到了BRAFV600E突变,收集到的数据包括测对BRAF抑制剂和抗治疗突变的反应。当细胞组织切片的肿瘤含量低并含有高基质污染的时候,通常检测较为困难,此时液体活检的潜力也就凸显出来了。

为什么ctDNA如此火热?

Erlander博士认为,循环肿瘤DNA(ctDNA)成为长期研究的热点有两个关键原因:一是ctDNA可以通过非侵入性测试被检测。 二是癌症的复杂多变性,癌症细胞会不断增殖克隆,但有一个问题,当血液尿液提供的扫描影响显示癌症患者已经开始扩散的时候,你会选择哪一种活检?

Erlander博士还表示:“最近,Illumina公司的解决方案被应用于肿瘤学ctDNA分析领域,十分令人兴奋。循环肿瘤DNA(ctDNA),除了可以作为分子标志物以外,重复进行ctDNA试验还可以用于检测治疗效果,阐明耐药性产生的机制,确定进一步治疗方案。循环肿瘤DNA为诊断试验提供了可靠的材料,从而弥补了组织缺少的不足。ctDNA分析的敏感性和精确度很高,足以进行肿瘤负荷的监测,包括微小残留病灶和抵抗性产生机制的鉴定,监测新生的疾病和新抗治疗突变。”

赛默飞世尔肿瘤学业务副总裁、总经理Mike Nolan表示,他们的公司负责分销Cynvenio Biosystems公司的用于血流中肿瘤标志物基因组分析的液态切片(LiquidBiopsy)。他认为赛默飞的Ion Torrent测序平台可补充PGM工作流程,仅用一小管血液便可分析游离DNA和血液循环肿瘤细胞,从而为客户提供一个基因组样品数据的解决方案。

免疫组库测序技术

适应生物技术血液学产品的高级副总裁兼总经理Tom Willis博士说:“我们免疫组库测序技术NGS平台能够适用于所有的T 细胞和B细胞癌症,不管包含什么样的致瘤突变。该平台覆盖面很广泛,因为它针对的是癌细胞的免疫细胞受体,而不是癌症突变本身。”

免疫组库测序(Immune Repertoire sequencing(IR-SEQ))是以 T/B 淋巴细胞为研究目标,以多重PCR或5'RACE技术目的扩增决定B细胞受体(BCR)或T细胞受体(TCR)多样性的互补决定区(CDR区),再结合高通量测序技术,全面评估免疫系统的多样性,深入挖掘免疫组库与疾病的关系。

“我们依赖于免疫细胞,包括致癌的免疫细胞,这些所谓的免疫细胞受体序列对每个正常T细胞或B细胞而言本质上是独特的,” Tom Willis继续说道, “肿瘤由T细胞或B细胞的克隆扩张组成,并且很有可能在你排列材料的时候,它已经开始癌细胞的超高频克隆。”

ClonoSIGHT是实验室开发的监控最小残余疾病(MRD)的测试程序,一个预处理样品,典型的病理学实验室标本,通常用于识别超高频克隆的序列,然后用那些序列数据是来跟踪治疗后的低频克隆,探测血液或骨髓中的MRD。

Tom Willis博士指出:“这种方法的好处之一是这些序列的独特性,经鉴定它们长约100 bp,因此,即使新的突变出现,正如经常发生的那样,这个方法也能很快识别新的序列并且跟踪它。”

重点癌症中心和制药公司用ClonoSIGHT进行临床试验。 “它显然要比流式细胞术更敏感,它可以用于更多种类的标本,” Tom Willis补充道。

关于Adaptive收购Sequenta

最近Adaptive公司收购Sequenta让整个行业很兴奋。合并后公司表示,此举预计将加速新型免疫测序产品的使用,进一步发展对感染性疾病、自身免疫性疾病和癌症进行诊断和治疗。

Adaptive和Sequenta两家公司,均在免疫研究领域有着一定的影响力。并且,两家公司进行的检测都不需要长期支付昂贵的检测费用,也无需保险公司支付数百美元的保险费。从长远来看,两家合并后能惠及数百万计的传染病患者、自身免疫性疾病患者以及肿瘤患者。两公司的技术服务将有助于疾病的早期诊断和疗效监测。

大数据管理的优势

NGS的特点之一是大数据的生成,大数据是一个流行词,指的是大型、复杂的,难处理的数据组。 NGS和大数据齐头并进,传统的基因组学计算设施已经跟不上pb级别的序列数据。基因大数据

GenoLogics的CEO Michael Ball说:“清晰实验室信息管理系统(LIMS)是一种确保实验室高效顺畅运行的基础设施, NGS的样品制备过程非常复杂,引入NGS到临床实验室带来的重要挑战包括会议监管需求CLIA,CAP和美国的HIPAA和国际ISO, LIMS通过工作流的强制执行,阳性样品的跟踪和数据安全可以满足这些需求,它告诉你病人样本的一切信息——从它进入实验室开始它发生了什么,它是如何处理的。 LIMS还可以确保样品绝不会和实验室的其他任何东西混合。”

Ball称:“我们还可以把我们软件中的每个步骤都实现虚拟自动化。 例如,我们可以设计搬运液体的机器人取缔人工交涉,从而减少潜在错误。我们的独特功能之一是构建同时满足研究和临床需求的软件系统,这是至关重要的,因为事实上几乎NGS的临床实验都包含研究的部分,并且跟踪需求是非常困难的。”例如,研究和临床环境分别强调的是灵活性和法规遵从性。

“NGS大数据的一部分问题是组织管理,确保你不会失去任何东西,并且知道关于样本的所有细节——每个序文件,每个序列分析,”Ball继续说,“显然我们的LIMS软件提供了这样的接口让你知悉一切的进展。一些客户要求我们的LIMS实现云计算,提供了一个可伸缩的方式来增加存储容量。 在云中,很容易便可访问到大量的计算资源。”

Willis博士对Adaptive的临床做了描述,对大数据战略做了研究,结果如下:“大数据在免疫组库测序临床方面的问题已经在我们的软件管道中解决了。 我们构建的完整的解决方案,可以让患者样本在生成和处理序列数据的过程中去到任何地方,针对医生MRD形式的报告进行强有力的临床回答。”

“我们的免疫组库测序分析仪是一种强大而直观的云计算软件,使他们能够以多样的方式访问、处理以及分享他们的原始大数据。”

Mike Pellini医学博士,基础医学的总裁兼首席执行官表示,他的公司利用的是FoundationCore,一个包含35000多名病人的病例的标准化综合资料的数据库。大数据把细胞按照FoundationOne和FoundationOne血红素综合基因组分析NGS测试来分类,然后检测病人的实体肿瘤和血癌的分子驱动。

公司的互动癌症探测门户ICE2,旨在使医生能够利用基础医学测试来提高病人护理的效率,从而加强全面基因组分析的实用性, ICE2利用FoundationCore在 PatientMatch?中起着重要作用,它增加了测试的可控诉情形。 使用PatientMatch,医生可以联系其他用相似的基因/肿瘤资料来治疗患者的医生一同分享治疗方法和结果信息。

商业伙伴关系

Mike Nolan表示,癌症是一个劲敌,然而通过合作伙伴模式可以共同进步,我们可以开发更好的解决方案,加快他们运送到社区的速度,包括患者、护理提供者和研究人员,NGS计划的力量是很明显的,离子激流技术生成的成千上万的结果都是最好的证明。

我们与葛兰素史克和辉瑞的合作将推动NGS肿瘤学测试通过监管当局向前发展,进入本地交付医疗网络,大约80%的癌症患者在那里进行治疗。第一个测试将在我们的离子PGM DX平台上开发使用离子AmpliSeq放大技术,它将合并我们从Oncomine研究小组选定的内容,其中包括超过100个癌症基因的同步检测单核苷酸变异,插入或缺失,拷贝数变异,和基因融合。

来源:生物帮

为你推荐

第九十一批仿制药参比制剂目录资讯

第九十一批仿制药参比制剂目录

国家药品监督管理局发布仿制药参比制剂目录(第九十一批)。

2025-04-23 17:29

带状疱疹疫苗“遇冷”,百克生物2024年净利润腰斩资讯

带状疱疹疫苗“遇冷”,百克生物2024年净利润腰斩

近日,国内疫苗龙头企业百克生物发布2024年年报,数据显示,其报告期内实现营收12 29亿元,同比下降32 64%;归属于上市公司股东的净利润2 32亿元,同比下降53 67%。对于营收...

2025-04-23 12:59

国家药监局 海关总署允许进口牛黄试点用于中成药生产资讯

国家药监局 海关总署允许进口牛黄试点用于中成药生产

试点区域为北京、天津、河北、上海、浙江、江西、山东、湖南、广东、四川、福建、广西等12省(自治区、直辖市)。

2025-04-22 18:48

专注心衰管理,合源医疗完成超亿元融资资讯

专注心衰管理,合源医疗完成超亿元融资

三类有源植入产品

2025-04-22 13:17

欧狄沃®在中国获批可切除非小细胞肺癌围术期适应症资讯

欧狄沃®在中国获批可切除非小细胞肺癌围术期适应症

持续丰富早期癌症临床选择

2025-04-22 11:12

从“不患病”到“活得好”!多方联动助力帕金森病全程管理资讯

从“不患病”到“活得好”!多方联动助力帕金森病全程管理

2025年4月11日是第29个“世界帕金森病日”,今年帕金森病日的主题是“人工智能助力帕金森病全程管理”。

2025-04-22 10:59

又一家A股上市药企,退市已定资讯

又一家A股上市药企,退市已定

一直悬在海南普利制药头上的“达摩克利斯之剑”最终还是落下来了。

2025-04-22 09:45

重庆常用药联盟接续集采中选结果资讯

重庆常用药联盟接续集采中选结果

近日,重庆常用药联盟接续集采中选情况公布,该联盟由重庆牵头,联合湖北、广西、海南、贵州、云南、青海、宁夏、新疆及新疆生产建设兵团等十省(区、市)开展的药品集中带量采...

2025-04-21 18:48

降低20%主要心血管不良事件发生风险,诺和盈中国说明书更新资讯

降低20%主要心血管不良事件发生风险,诺和盈中国说明书更新

4月21日,中国国家药品监督管理局(NMPA)批准更新诺和盈®(司美格鲁肽2 4mg)的说明书。

2025-04-21 16:02

全周期智控慢病,诺和诺德与京东健康开启战略合作资讯

全周期智控慢病,诺和诺德与京东健康开启战略合作

2025年4月21日,全球领先的生物制药公司诺和诺德与京东健康在北京正式签署战略合作协议,标志着双方在糖尿病和体重管理领域的合作进入新阶段。依托诺和诺德百年深耕慢病领域的专...

2025-04-21 15:57

康方生物1类新药依若奇单抗上市申请获批,用于中重度斑块状银屑病成人患者资讯

康方生物1类新药依若奇单抗上市申请获批,用于中重度斑块状银屑病成人患者

该药是我国第一个且唯一获批上市的IL-12 IL-23“双靶向”单克隆抗体新药,是康方生物自身免疫性疾病领域首个获批上市的一类新药。

2025-04-21 13:39

阿斯利康乳腺癌1类创新药卡匹色替片中国获批资讯

阿斯利康乳腺癌1类创新药卡匹色替片中国获批

该药适用于联合氟维司群用于转移性阶段至少接受过一种内分泌治疗后疾病进展,或在辅助治疗期间或完成辅助治疗后12个月内复发的激素受体(HR)阳性、人表皮生长因子受体2(HER2)...

2025-04-21 11:02

辉瑞宣布终止一款口服GLP-1减肥药的临床开发资讯

辉瑞宣布终止一款口服GLP-1减肥药的临床开发

近日,辉瑞在其官网宣布,决定终止开发口服胰高血糖素样肽-1受体(GLP-1R)激动剂Danuglipron(PF-06882961),原因系在一项有关用药剂量的临床试验中,一名患者出现了可能由该...

2025-04-21 10:29

福建省医保局印发单列门诊统筹支付医保药品目录(2024年版)资讯

福建省医保局印发单列门诊统筹支付医保药品目录(2024年版)

根据2024年6月发布的《福建省医保药品单列门诊统筹支付管理办法(试行)》,为了让参保患者无需住院、在门诊就医也能用上国家谈判药品、享受医保待遇,将适用于门诊治疗、使用周...

2025-04-20 13:34

首批中国消费名品名单,医药健康企业有哪些?资讯

首批中国消费名品名单,医药健康企业有哪些?

近日,工业和信息化部办公厅发布首批中国消费名品名单,分为中国消费名品名单和中国消费名品成长企业名单。首批中国消费名品名单共包括93个企业品牌和43个区域品牌。中国消费名...

2025-04-20 11:17

携手共绘“个性化近视手术”新蓝图:爱尔眼科与爱尔康启动100家医院全光塑技术战略合作资讯

携手共绘“个性化近视手术”新蓝图:爱尔眼科与爱尔康启动100家医院全光塑技术战略合作

双方将以技术共享为核心,以人才培养为支撑,以科研协作为纽带,全力推进屈光手术标准化诊疗体系建设,加速前沿技术在临床领域的普及应用

文/ 屈慧莹 2025-04-19 23:35

CDE:简化港澳已上市传统口服中成药内地上市注册审批申报资料及技术要求资讯

CDE:简化港澳已上市传统口服中成药内地上市注册审批申报资料及技术要求

允许香港、澳门特区本地登记的生产企业持有,并经香港、澳门特区药品监督管理部门批准上市且在香港、澳门特区使用15年以上,生产过程符合药品生产质量管理规范(GMP)要求的传统...

2025-04-18 18:54

君德医药完成近亿元A轮融资,加速推进创新药械组合平台建设与产品上市资讯

君德医药完成近亿元A轮融资,加速推进创新药械组合平台建设与产品上市

本轮融资主要用于首个减重口服器械的注册及生产销售,以及加速多个核心创新药械组合技术平台的产品管线研发进程。

2025-04-18 14:34

礼来首个小分子口服GLP-1RA药物orforglipron 3期临床研究成功资讯

礼来首个小分子口服GLP-1RA药物orforglipron 3期临床研究成功

Orforglipron是首个成功完成3期临床研究的小分子GLP-1类药物,各剂量组平均A1C降幅为1 3%至1 6%

2025-04-18 14:12