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ESMO 2020 鹍远基因早筛新进展之胰腺癌:cfDNA甲基化靶向测序,破解胰腺导管腺癌致命难题

一直以来,胰腺癌被称为“万癌之王”,以高死亡率著称。胰腺导管腺癌(PDAC)是胰腺癌最常见的亚型,是最致命的恶性肿瘤之一,其预后差,治疗手段有限。早期诊断成为了胰腺导管腺癌患者提高5年生存率的关键。如何实现胰腺导管腺癌的早期诊断,成为了鹍远基因与合作伙伴迫切想要解决的问题。

在2020 ESMO年会上,鹍远基因与北京协和医院、上海长海医院合作发布了“Early detection of pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) using methylation signatures in circulating tumor DNA【ctDNA甲基化特征在胰腺导管腺癌(PDAC)早期检测中的应用】主题壁报。


该研究基于NGS技术,开发了一个含有PDAC特异性DNA甲基化标记物的靶向测序Panel,并证明了这一Panel能通过检测血浆样本准确识别PDAC。

该研究利用鹍远基因拥有自主专利的MONOD分析技术,从PDAC组织样本和癌旁组织样本中识别出了具有PDAC特异性的DNA甲基化标记物,形成了PDAC V1 Panel。在去年的ESMO年会上,鹍远基因已公布了既往已发表标记物相关的基因在该研究标记相关的基因中高度富集,表明它们可能共同调节与PDAC病理相关的同一组基因。

今年,研究团队从去年发表的PDAC V1 Panel中选择了性能最好的标记物,构建了PDAC V2 panel,并增加每个目标的测序深度,大大提高了信噪比和样本之间的一致性。优化后的检测方法能通过血浆样本有效区分PDAC患者、正常对照人群和慢性胰腺炎(CP)患者,如图1所示,在测试集中鉴别PDAC与正常对照人群,该检测方法的平均AUC为0.911(95%CI:0.838~0.971);在测试集中鉴别PDAC与CP,其平均AUC为0.847(95%CI:0.737~0.941)


图1 cfDNA甲基化标志物区分PDAC、正常对照人群和CP的准确性

从图2 可知,用该检测方法和机器学习算法,在训练集和测试集中正常对照血浆、CP血浆和各期均可以得到相对应的、相对稳定的检测分数。由此可见,利用cfDNA甲基化标志物检测,可以高度准确地区分PDAC、正常对照人群和CP,而且cfDNA甲基化标志物用于PDAC早期检测具有可行性。

图2 cfDNA甲基化标志物区分正常对照人群、CP和 不同阶段PDAC的准确性

该研究进一步比较了cfDNA甲基化标志物与肿瘤标志物CA19-9通过血浆检测识别PDAC的准确性,如图3所示,在PDAC与正常对照组、CP的鉴别中,cfDNA甲基化标志物的准确性均要优于肿瘤标志物CA19-9(AUC:0.907 vs 0.887,0.882 vs 0.838),而cfDNA甲基化标记物与CA19-9联合应用可提高PDAC血浆检测的准确性,AUC分别为0.935和0.896


图3 cfDNA甲基化标志物与肿瘤标志物CA19-9鉴别PDAC准确性的比较

在PDAC与正常对照组的测试集中,检测特异性为0.89时,cfDNA甲基化标志物在I期 PDAC中的灵敏度要优于CA19-9。在PDAC与CP的测试集中,检测特异性为0.86时,cfDNA甲基化标志物的灵敏度在PDAC各阶段中都要优于CA19-9。这说明,cfDNA甲基化标志物比肿瘤标志物CA19-9更适宜用于PDAC的早期检测

总而言之,鹍远基因使用RRBS方法在全基因组范围内筛选出了PDAC特异性DNA甲基化标记物,由此构建的PDAC靶向检测及其PDAC分类模型能利用血浆样本,将PDAC血浆从非恶性疾病中识别,显示了其应用于PDAC早期筛查和促进PDAC早期诊断的潜力。

资料来源:

https://cslide.ctimeetingtech.com/esmo2020/attendee/confcal_2/presentation/list?q=Early+detection+of+pancreatic+ductal+adenocarcinoma+%28PDAC%29+using+methylation+signatures+in+circulating+tumour+DNA

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