牛津大學的一個小組已開始提供測序癌癥測試,該測試采用了Life Technologies公司的Ion Torrent PGM——根據英國分層醫學項目開發的首個測序產品。
大概一年半之前,英國技術戰略委員會向其分層醫學項目下的六個腫瘤分析項目提供資金,總額達580萬英鎊(折合940萬美元),其中三個項目與測序有關。
這三個學術/行業項目由Life Technologies公司、牛津基因科技公司和源生物科學公司聯合領導開發。其中,Life Technologies/牛津小組在項目開發上更為深入,牛津基因科技公司和源生物科學公司計劃于今年發起此類測試。
技術戰略委員會對腫瘤分析測試設置了大量要求,包括必須在9種已知癌癥基因中至少篩選出22個基因突變,費用不得超過300英鎊(折合450美元),具備臨床周轉時間,測試必須“符合未來需求”(CSN 6/21/2012)。
同時,技術戰略委員會也對項目的領導公司提供資助,該項目與英國癌癥研究中心協作開展,技術戰略委員會權威科學家Graham Bell告訴《臨床測序新聞》,這將有助于“聯合學術界、本行業和醫學界的各專業人士”。牛津小組與英國癌癥研究中心共同開展工作,目前已獲得9000個患者樣本,成立了三個“技術中心”,分別設在加的夫、伯明翰和馬斯登的區域測試中心。該技術中心旨在“潛在引導公司進入市場”, Bell說。
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牛津/Life Technologies公司
牛津大學的研究人員與Life Technologies小組協同合作,目前完成了針對80名患者的測試驗證研究,并通過牛津大學認證的分子診斷實驗室向患者提供這一測試。
該測試圍繞PGM開展,篩選出46個相同的基因,此類基因為Ion AmpliSeq癌癥基因面板的一部分。牛津大學分子診斷實驗室的主任Anna Schuh表示,“該實驗室從較小數量的樣本開始進行研究,每月大概針對50名患者,但是我們計劃擴大規模,并在2013年初對此類測試進行廣泛宣傳,我們正在準備一項針對150個基因的測序測試。”
盡管該測試分析表明相同基因是Ion AmpliSeq基因面板的一部分,但Schuh表示“在將測試應用于臨床領域之前,團隊需要對測試進行大量調整和改進”。
“目前已對測試進行了大量優化和開發工作”, Schuh說,“包括在優化引物組合、生物信息學和質量保證等方面做了大量工作”。
“為獲得正確的引物組合,仍需在許多細節上下工夫”,Schuh表示。此外,團隊還在生物信息學領域開展了大量工作,尤其是調用缺失。
“現行可用的軟件工具基本上會過濾掉其無法處理的讀數”,由于調用缺失過程中讀數遺失,通常會造成實際缺失。為此,“無法檢測到諸如EGFR這樣的重要缺失,50%的肺癌患者出現此類缺失”, Schuh進一步說明。
由于該測試著眼于46種常見基因突變中的熱點突變,Schuh將其描述成“熱點+”測試。該測試捕獲了基因熱點中的150個上游和下游堿基對,可以檢測出諸如EGFR缺失和MET擴增等結構變異,對抗EGFR抑制劑的效果進行預測。
“為對測試進行驗證,團隊采用Sanger測序和焦磷酸測序相結合的方式圍繞變異開展測試,以便對80名患者的測試結果進行比較”,Schuh表示。
“通過Sanger測序和焦磷酸測序可以檢測出來的所有變異,在PGM中同樣可以檢測出來”,Schuh說。 “此外,由于采用PGM可以檢測出Sanger測序無法檢測到的低級突變,較之其他方法,PGM可以檢測出更多的突變”, Schuh進一步表明。
由于實驗室已采用傳統方法對肺癌、結腸直腸癌和黑色素瘤患者進行基因突變篩查,并證明其具有臨床實用性,因此,該測試最初僅向此類患者提供。
此外,該測試針對各突變花費僅100 至150英鎊(折合161至242美元),而針對46個基因的下一代基因測試卻需花費300英鎊(折合450美元),“這比常規測試便宜多了”,Schuh說。
2013年,實驗室計劃開展針對150個基因的測試,該測試最初由牛津和Life Technologies小組在技術戰略委員會的資助下計劃進行。 Schuh表明,“團隊選擇開展針對46個基因的測試,是因為團隊認為在實驗室通過Sanger測序進行基因篩查、針對46個基因的測試和針對150個基因的下一代基因面板這三個測試中需要一個過渡過程?!?/SPAN>
牛津大學生物醫學研究中心的基因組學和病理學項目負責人Jenny Taylor在11月在舊金山舉辦的美國人類遺傳學協會大會上說,將在500名患者中對針對150個基因的面板進行回顧性測試,之后實驗室將開展針對1000名患者的前瞻性研究。
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牛津基因科技公司
當牛津/Life Technologies小組在開發和實施其測試的同時,同樣受英國技術戰略委員會資助的牛津基因科技公司計劃在2013年初完成對50個基因試驗的驗證,牛津基因科技公司臨床和基因組解決方案的副總裁James Clough告訴CSN。
?“學術合作伙伴目前正在對基因面板的再生性和試驗性能進行測試,采用已知的盲基因型對樣本進行測定”,Clough說,“如果驗證順利,則最早可在2013年夏季向患者提供基因面板,以此作為中心的標準腫瘤分析方法的平行測定方案”。
除通過學術合作伙伴提供基因面板外,Clough說牛津基因科技公司最終將會提供臨床下一代測序服務?!霸诖四J较拢緦⒊蔀椤夹g處理實驗室’”, Clough補充說。試驗將在牛津基因科技公司的實驗室開展,但是臨床決定仍由腫瘤醫師做出。
“牛津基因科技公司的基因排列服務可用于臨床用途,公司目前正在探索如何提供臨床測序服務”, Clough說。
“有多種方式可以提供臨床測序測試,例如向各類癌癥患者提供綜合基因面板,或者將大型基因面板分成幾個小面板,以用于各個特定目的”, Clough補充說。
“僅提供一種面板的好處在于您可以對所有樣本進行相同的處理,簡單明了”,Clough解釋說,“但是,將面板分成適用于具體用途的幾個小面板可能會更劃算,尤其是在需要大范圍測序的情況下”。
“例如,一個面板可能包含大量基因,其中部分基因是沒有用處的”, Clough進一步說明,“如果有用處的基因需要1000倍的覆蓋,這樣一來,制作單獨的面板就很有必要了?!?/SPAN>
“更進一步說,一個關鍵問題是這些測試如何償付,提供此類測試可能造成什么影響。對于這一問題,我們將在2013年在英國開展的測試中做出明確答復”,Clough說。
此外,Clough還表明,需要開展更多的研究以證實下一代基因測序對患者療效產生影響。
“之所以這樣做的一個重要原因是有助于我們了解我們如何以高效劃算的方式成功攻克癌癥”, Clough解釋說。
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源生物科學公司
作為受技術戰略委員會資助的第三家公司,源生物科學公司計劃在2013年下半年發起針對100個基因的測試。
“目前,公司正在對其選用套件進行‘調整’,以優化性能并確保覆蓋范圍均勻”,源生物科學公司研發經理Tom Burr告訴CSN。
?“公司希望提供測試以作為認證服務”,Burr說。
“我們是英國的一家大型供應商,可提供分子診斷測試。 向客戶提供此類測試是公司業務發展的自然而然之舉”,Burr解釋說。
“源生物科學公司針對100個基因的面板包括共同基因靶向和我們認為將來可能具有用處的另外一組基因靶向,盡管現有基因面板中并沒有此類基因靶向”,Burr補充說。
雖然Burr并沒有對此類基因靶向進行詳細解釋,但他說此類基因靶向對研究人員探索新療法具有重要意義,在基因面板中囊括此類基因靶向有助于將該面板與其他腫瘤靶向面板區分開來。
“公司希望將其測試投入市場,供英國國家健康服務處的個人臨床醫生使用”,
