基因检测怕漏检?来个RNA测序试试

完善的基因检测是肺癌精准治疗的基础,基于DNA的大Panel(基因组)的下一代测序技术(NGS)只需要相对少的样本就可以覆盖几百个癌基因,是大规模探测基因突变的强有力工具,但在MET 14外显子跳跃突变和基因融合检测方面依然存在假阴性率较高的问题。最近的研究显示DNA测序无驱动基因异常的患者补充RNA测序有可能检测到MET 14外显子跳跃突变或基因融合

RNA测序可检出更多MET 14外显子跳跃突变患者

MET 14外显子发生的突变大部分位于外显子起始端或末端和内含子交接处,突变分布的区域较广泛,而以DNA为基础的NGS探针所需覆盖的区域广泛,一旦不能全面覆盖这些突变的区域,可能会造成漏检,TCGA数据库的分析基于DNA的NGS只能检测约80%的MET 14外显子跳跃突变。而在RNA层面上,MET 14号外显子发生的突变会直接导致整个14号外显子的缺失,故只要检测到MET 13号外显子后面接的15号外显子,就能说明存在14号外显子的突变,探针覆盖区域小,不容易产生漏检。

今年ASCO上公布了哥伦比亚医学中心的Magdalena等人的一项研究,研究比较了DNA检测与RNA检测对MET 14外显子跳跃突变的检出率。对644例肺腺癌患者进行以DNA为基础的NGS检测时,共检测到16例MET 14外显子跳跃突变的病例(2.5%),而当使用以RNA为基础的NGS技术对剩下的DNA检测阴性样本作进一步检测,又发现了另外9例MET 14外显子跳跃突变

Kurtis等人分别采用基于DNA的NGS技术(DNA-seq)和基于RNA的NGS技术(RNA-seq)对肿瘤组织进行测序。结果DNA-seq在856个非小细胞肺癌样本中检出11个(1.3%)样本存在MET 14外显子跳跃突变,而RNA-seq在404个样本中检出17个(4.2%)样本存在MET 14外显子跳跃突变,与DNA-seq相比,检出率显着增加。而进行DNA-seq和RNA-seq联合检测的286个样本中检出10个样本存在MET 14外显子跳跃突变,其中6个样本DNA-seq无法检出,提示DNA-seq容易漏检MET 14外显子跳跃突变

RNA测序更适合同时检测多种基因融合

非小细胞肺癌最多见的致病性基因融合为ALK融合,但随着研究进展,发现了越来越多的致病性基因融合,包括ROS1、RET、NTRK、NRG1等,这些基因融合均为可靶向治疗的基因异常。

传统检测基因融合的技术方法如FISH、RT-PCR等,这些方法灵敏度高,但通常只检测单个融合基因的存在,诊断过程漫长、需要的样本多,且费用昂贵。此外,这些方法不能识别新的融合基因伴侣或解决复杂的结构重排,这也是导致假阴性结果的主要原因。

基于DNA的NGS技术可以实现一次性检测多种基因融合,但准确度较低,而结合基于RNA的NGS技术则可以提高准确度。

Ryma Benayed等人的研究发现DNA-seq结果阴性的患者进行DNA-seq可以检出有可靶向治疗的基因融合和MET 14外显子变异。研究人员先对2,522例肺腺癌进行DNA-seq,结果检出195例(7.7%)基因融合,119例(4.7%)MET 14外显子变异。

而在DNA-seq结果阴性的患者中有254例有足够样本进行RNA-seq,结果有14%(36/254)病例检出基因异常,其中33例为可靶向治疗的基因异常,包括MET 14外显子跳跃突变6例、ROS1融合10例、NRG1融合5例、ALK融合4例、RET融合3例、NTRK3融合2例、BRAF融合1例、FGFR2融合1例、NTRK2融合1例。这33例患者中有10例接受了相应的靶向治疗,结果8例有临床获益

32%(81/254)的DNA-seq阴性病例为低TMB(0-5mut/Mb),这些低TMB病例RNA-seq结果为31%(25例)存在基因融合,而在TMB>5 mut/Mb的DNA-seq阴性病例中进行RNA-seq,结果仅7%存在基因融合,差异有统计学意义。研究结果提示低TMB的DNA-seq阴性患者中有更多漏检的基因融合患者

DNA/RNA同时测序,未来可期

目前NCCN指南建议,如果使用基于DNA的NGS技术进行多达几百个基因的检测,仍然没有检测到任何驱动变异时,建议补充基于RNA的NGS,以排除多个基因的漏检。国内的NGS产品也有一些是包含了RNA-seq,当然不同的产品RNA-seq涵盖的基因数量不一样,价格也不一样。NGS在技术上进行RNA测序是没问题的,但是阻碍RNA-seq更多的是因为分别进行两次检测会增加费用和时间。

好在,国内的科研团队已经研究出一种整合的NGS检测方法,能够检测报告出从组织样本中提取的总核酸(TNA)中的多种变异类型,实现单次检测中即可同时分析两种模板(DNA和RNA)并极大地简化了变异检测流程,期待新技术能早日应用推广,降低检测费用和时间。

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