分子診斷與精準(zhǔn)醫(yī)療分析

1、分子診斷與精準(zhǔn)醫(yī)療,,北京鑫諾美迪基因檢測技術(shù)有限公司,精準(zhǔn)醫(yī)療,2015年3月11日，國家首次精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)戰(zhàn)略專家會議，提出中國精準(zhǔn)醫(yī)療計(jì)劃衛(wèi)計(jì)委表示，將其列入國家“十三五”科技發(fā)展重大專項(xiàng)3月，國家衛(wèi)計(jì)委公布了第一批腫瘤診斷與治療項(xiàng)目高通量基因測序技術(shù)臨床試點(diǎn)單位,精確診斷第一步：明確患者的基因突變狀態(tài),精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)是精確診斷和靶向治療的結(jié)合,什么是分子診斷？,分子診斷（molecular diagnosis）：應(yīng)用分子生物學(xué)方法檢測患

2、者體內(nèi)遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)或表達(dá)水平的變化而做出診斷的技術(shù)，稱為分子診斷。包括DNA、RNA和蛋白質(zhì)所有疾病(除外傷)的發(fā)生均與基因檢測技術(shù)：,測序(Sequence)原位雜交(Hybridization)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR),與遺傳有關(guān)的DNA結(jié)構(gòu)是由鹼基連接而成的雙股雙螺旋結(jié)構(gòu)。一些鹼基片段即為基因,基因：DNA的結(jié)構(gòu),當(dāng)基因丟失，或易位，或插入外來基因即可發(fā)生腫瘤,免疫監(jiān)控功能失效—不能識別和清除基因突變的細(xì)胞,腫瘤藥物的

3、發(fā)展趨勢,,,,腫瘤患者的個(gè)體差異、腫瘤的異質(zhì)性決定了單一模式的“One Size Fits All”的粗放醫(yī)療時(shí)代將被以分子檢測手段為基礎(chǔ)的個(gè)體化醫(yī)療所取代。,,,EGFR突變檢測的意義,1、吉非替尼-Gefitinib，商品名: 易瑞沙-Iressa，2015，F(xiàn)DA批準(zhǔn)一線藥，生產(chǎn)商: 阿斯利康（AstraZeneca）。2、厄洛替尼-Erlotinib，商品名: 特羅凱-Tarceva，2013年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)一線藥，生產(chǎn)商：羅

4、氏（Roche）。3、?？颂婺?Icotinib，商品名：凱美納-Conmana ，2011，CFDA批準(zhǔn)的二線藥，生產(chǎn)廠家：貝達(dá)藥業(yè)股份有限公司。4、19缺失或外顯子21(L858R)取代突變，阿法替尼-Afatinib，商品名：Gilotrif，2013，F(xiàn)DA批準(zhǔn)的一線藥，2015年8月在華上市，生產(chǎn)廠家：德國勃林格殷格翰公司。5、T790M突變：AZD9291(阿斯利康)，Rociletinib,EGFR基因突變狀態(tài)是EG

5、FR酪氨酸酶抑制劑(EGFR-TKI)治療晚期NSCLC最重要的療效預(yù)測因子。,EGFR信號通路及靶向治療機(jī)制,4.肺癌EGFR通路靶向分子病理檢測,EGFR突變較易發(fā)生于亞洲人、女性、腺癌、不吸煙患者。最有效的是E19/E21突變，占總突變90%，E20為耐藥突變。EGFR突變患者使用吉非替尼反應(yīng)率可達(dá)到71.2%，而野生型患者只有1.1%。EGFR野生型患者使用吉非替尼死亡風(fēng)險(xiǎn)增加185%。,1.EGFR,2.K-RAS,,K

6、-ras 信號通路,K-RAS基因?qū)賀as基因家族，正常時(shí)能調(diào)控細(xì)胞生長路徑；異常時(shí)，導(dǎo)致細(xì)胞持續(xù)生長。 K-RAS蛋白是EGFR信號傳導(dǎo)中關(guān)鍵下游調(diào)節(jié)因子。K-RAS基因突變使結(jié)直腸癌患者對西妥昔單抗治療產(chǎn)生耐藥性。,K-RAS基因突變檢測,,K-RAS基因突變檢測,,3.B-RAF,BRAF是MAPK的最強(qiáng)激活劑，40多種突變，15外顯子1799T/A最常見；多見于黑色素瘤（突變率40-60%）、結(jié)直腸癌、甲狀腺乳頭狀癌、NS

7、CLC（突變率0.5-4.9%，女性、肺腺癌患者）；,4.ALK融合基因,ALK激酶抑制劑：克唑替尼、色瑞替尼,EML4-ALK融合基因可見于多種腫瘤，如間變性大細(xì)胞淋巴瘤、炎性成肌纖維細(xì)胞瘤、成神經(jīng)細(xì)胞瘤和NSCLC等；在NSCLC人群中，EML4-ALK陽性率約為3%～7%左右；主要存在于腺癌中、輕度吸煙、年輕男性；33%非EGFR、KRAS突變的NSCLC患者出現(xiàn)EML-4-ALK突變，排他性強(qiáng)；EML4-ALK陽性者并不能從

8、EGFR-TKI靶向治療中獲益，而Crizotinib對EML4-ALK突變型晚期NSCLC患者的疾病控制率可達(dá)90%，接受Crizotinib治療可使患者獲得明顯的生存獲益,臨床意義： EML4-ALK基因融合或ALK基因斷裂呈陽性的患者可以從克唑替尼/色瑞替尼的治療中獲得最大化的生存效益。 在克唑替尼上市時(shí)，F(xiàn)ISH被美國食品藥品監(jiān)督管理局（FDA) 批準(zhǔn)為 EML4-ALK 陽性 NSCLC 的伴隨診斷方法，是AL

9、K融合基因檢測的金標(biāo)準(zhǔn)。,■ 關(guān)于陽性率： → 西方肺腺癌患者EGFR突變陽性率約為10%，亞裔腺癌患者為50%左右，亞裔鱗癌約為2.7%； → 不吸煙、女性、肺腺癌患者EGFR突變陽性率更高； → KRAS突變在非亞裔、吸煙及黏液癌中最常見；50%結(jié)直腸癌患者中； → EML4-ALK融合陽性率約為3%-11%。■ 關(guān)于互斥性： → EGFR和KRAS突變重疊在肺癌患者的發(fā)生率<1%； → EML4-ALK融合和

10、EGFR突變大多數(shù)情況下不同時(shí)存在。,5. PIK3CA,PIK3CA是一種癌基因，編碼I類磷脂酰肌醇-3激酶的p110催化亞單位，PI3Kp110a；該基因可以發(fā)生體細(xì)胞突變而致癌的基因。突變熱點(diǎn)均能增強(qiáng)PI3K的脂質(zhì)激酶活性。已發(fā)現(xiàn)多種癌癥，如結(jié)直腸癌（10－32%）、乳腺癌、非小細(xì)胞肺癌等存在PIK3CA基因突變。PIK3CA存在兩個(gè)熱點(diǎn)突變區(qū)： 9號外顯子（E542K、E545K、E545G突變）； 20號外顯子（H

11、1047R、H1047L突變）；,,PIK3CA基因突變導(dǎo)致PI3K/Akt信號通路持續(xù)性活化，PI3K作為EGFR下游信號分子被激活，導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對EGFR-TKI等藥物的耐藥。,臨床意義 檢測PIK3CA基因突變可以預(yù)測腫瘤患者對EGFR-TKI等藥物的耐藥性，用于臨床輔助診斷，為臨床醫(yī)生選擇靶向藥物提供參考。 PIK3CA與K-RAS同時(shí)突變，具有很高的耐西妥昔單抗特性。,6. KIT和PDGFRa,,GISTs中K

12、IT基因突變率約為90%，且突變形式多樣。主要集中于11號外顯子（Lys550- Val560）約占70-80%、9號外顯子（Ala502-Tyr503）約占5%-10%。,臨床意義伊馬替尼(Glivec，格列衛(wèi))是一種特殊的酪氨酸激酶抑制劑，經(jīng)FDA批準(zhǔn)可應(yīng)用于c-Kit陽性、不能手術(shù)切除和/或轉(zhuǎn)移性的惡性GISTs的治療。檢測KIT基因突變對于指導(dǎo)GISTs患者的合理用藥，具有重要的參考價(jià)值。,靶向治療提高藥物有效性、安全性、減少

13、毒副作用；同時(shí)會產(chǎn)生耐藥耐藥 原發(fā)耐藥：KRAS 獲得性耐藥：T790M和C-MET,動態(tài)監(jiān)測NSCLC患者（經(jīng)EGFR-TKI治療）血漿DNA的EGFR突變狀態(tài)，由初始檢測到實(shí)時(shí)檢測；三代EGFR-TKI AZD9291，對于EGFR敏感突變和T790M耐藥突變的患者均有效；已初步確立臨床療效；二代ALK抑制劑Alectinib治療克唑替尼耐藥患者，已初見臨床療效；免疫療法，MEDI4736、Pemb

14、rolizumab、Nivolumab，在NSCLC中顯示出有效性；以C-MET過表達(dá)為靶點(diǎn)，克服EGFR-TKI獲得性耐藥；,2015ASCO 最新進(jìn)展,,7.HER-2基因擴(kuò)增,,,,,各腫瘤的分子病理診斷方案,13肺癌,14.結(jié)直腸癌分子診斷項(xiàng)目,13結(jié)直腸癌分子診斷項(xiàng)目,乳腺癌分子診斷項(xiàng)目,17.白血病分子診斷項(xiàng)目,胃腸道間質(zhì)瘤分子診斷項(xiàng)目,腫瘤化療分子診斷項(xiàng)目,分子病理臨床價(jià)值案例-小結(jié)(I),分子病理臨床價(jià)值案例-小結(jié)(I

15、I),鉑類,,ERCC1 mRNA，BRCA1 mRNAERCC1(118)、ERCC2(312)XRCC1(194/399)、GSTP1(105),順鉑卡鉑,抗微管類,,TUBB3 mRNA，STMN1 mRNAMDR1(2677/3435),紫杉醇白蛋白結(jié)合型紫杉醇長春瑞濱長春花堿多西他賽,氟尿嘧啶類,,TYMS mRNA，TYMP mRNATYMS(3'-/5'-UTR)MTHFR(677/12

16、98)DPYD(2A/5A/9A),培美曲塞,吉西他濱,,RRM1 mRNA，RRM1(37),依托泊苷,,TOP2A mRNA,伊立替康,,UGT1A1(*6/*28),絲裂霉素,,NQO1(465/609),異環(huán)磷酰胺,,CYP2C9(*3)，CYP2C19(*2/*3),基因表達(dá)/多態(tài)性檢測能有效預(yù)測患者化療的藥物敏感性及毒副作用強(qiáng)弱!,8、化療類,化療類分子診斷項(xiàng)目,臨床常見的幾種化療藥物,蒽環(huán)類、伊立替康、甲氨蝶呤、依托泊苷