リキッドバイオプシーは、近年、がんの診断とモニタリングのための最も有望なツールの 1 つとしての地位を確立しています。従来の組織生検と比較して、この低侵襲アプローチにより、単純な血液サンプルから循環腫瘍 DNA (ctDNA) を分析でき、腫瘍に関する重要な遺伝情報をより迅速かつ安全に患者に提供できます。
しかし、これまでに利用可能なテクノロジーは、高感度、幅広い遺伝子範囲、シンプルなワークフローという臨床実践に不可欠な 3 つの要件を組み合わせるのに苦労していました。
で発表された研究 分子ジャーナル 診断 と呼ばれる新しいメソッドについて説明します。 ブリッジキャプチャこれにより、これらの制限が克服され、病院や臨床検査室でのリキッドバイオプシーの日常的な使用が容易になる可能性があります。研究は次のチームによって実施されました。 ジェノミルヘルス、フィンランドのトゥルク大学とTYKSトゥルク大学病院。
リキッドバイオプシーの保留残高
現在の臨床現場では、リキッドバイオプシー検査は通常、 感度と振幅のどちらかを選択するよう強制する。一部のアッセイは非常に迅速で、非常にまれな突然変異を検出できますが、少数の変異に限定されており、組織生検を通じて得られる事前情報が必要です。一方、他の方法では、より多くの遺伝子を分析できますが、手順が複雑で、応答時間が長く、コストが高くなります。
Bridge Capture は、このジレンマを解決するために生まれ、以下を組み合わせたディレクテッド シーケンス手法を提供します。 高感度、拡張性、簡素化されたワークフロー。
つまり、Bridge Capture は次のシステムを使用します。 腫瘍ゲノムの特定の領域を認識するように設計されたプローブ。これらのプローブは目的の変異を捕捉し、遺伝子配列決定の前に非常に効率的に増幅できる環状 DNA 構造を生成します。
この設計により、 血液中に微量に存在する突然変異を検出する たとえそれらが分析された DNA の最小限の部分に相当する場合でも。さらに、このメソッドはさまざまな次世代シーケンス (NGS) プラットフォームと互換性があるため、多様な機器を備えた研究室での導入が容易になります。
ブリッジキャプチャの比較 すでに利用可能なメソッドを使用して
この研究では、結腸直腸がん患者の ctDNA を模倣した人工サンプルを使用して Bridge Capture のパフォーマンスを評価し、広く使用されている 2 つの技術と比較しました。 リキッドプレックス y アンプリシーク。
結果は、Bridge Capture が提供するものを示しています。 一致度が高い どちらの方法でも同様ですが、はるかに低い頻度で突然変異を検出する能力が際立っています。比較されたテクノロジーは特定のしきい値から変異を特定しましたが、Bridge Capture は分析された DNA の 0.1% 未満に存在する変異を検出できました。これは、疾患の早期モニタリングまたは再発の検出にとって重要なレベルです。
さらに、このメソッドは、使用するシーケンス データの量が大幅に削減された場合でも、一貫した結果を維持しました。これは、次のようになります。 サンプルあたりのコストを削減。
「シーケンス能力を効率的に利用できるため、信頼性の高い結果を得るために極端なディープリードに頼る必要がなくなりました」と同氏は述べた。 アントニ・コルキアコスキ、上級バイオインフォマティクス専門家および研究の共著者。 「これにより、予算が限られている研究室でも高感度の検査への扉が開かれます。」
再現性があり、さまざまな環境に適応可能
研究のもう 1 つの重要な側面は、方法の再現性の評価でした。 Bridge Capture は次の場所でテストされました さまざまな研究室で、手動と自動の両方のワークフローを使用、すべての場合において実質的に同一の結果が得られます。
この点は、遺伝子検査が大規模な集中センターから小規模な分散型研究所に移行している状況において特に重要です。という方法です。 実装が簡単で堅牢で、低または中性能の機器と互換性があります リキッドバイオプシーを通常の臨床環境に近づけることができます。
「Bridge Capture の設計は、今日の臨床シーケンスの現実に対応しています」と彼は言いました。 ユハ・ペッカ・プルシヘイモ、テクノロジーの発明者。 「研究所は稀な変異体を検出する必要がありますが、予測可能なコストを伴うシンプルで迅速なプロセスも必要とします。」
パフォーマンスを損なうことのない拡張性
この研究では、パフォーマンスに影響を与えることなく研究対象の遺伝子の数を増やすこの方法の能力も分析されました。研究者らは、遺伝子パネルのサイズを 300% 以上増やすことで、次のことを検証しました。 プローブの均一性と信頼性は、実質的に無傷のままでした。
これはブリッジキャプチャを意味します。 適応できる 特定の変異に焦点を当てた小規模なパネルと、結腸直腸、乳房、肺、前立腺、卵巣などの最も頻度の高いがんを含む、さまざまな種類のがんに関連する数十の遺伝子をカバーする広範なパネルの両方です。
この研究は主に人工サンプルを用いて行われたが、著者らは、その結果が次のことを示していることを強調している。 高い臨床的可能性、実際の患者サンプルを用いたその後の研究によってすでに裏付けられています。将来的には、他の種類の遺伝子変化やさまざまな臨床状況におけるそのパフォーマンスを評価する必要があるでしょう。
全体として、Bridge Capture は、 腫瘍変異の検出を向上させる有望なツール、疾患のモニタリングを促進し、治療上の意思決定をサポートすることで、リキッドバイオプシーを日常の臨床現場でより広範かつ効率的かつ持続可能な使用に近づけます。
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