Oznaczanie genetycznych markerów nowotworów
Transkrypt
Oznaczanie genetycznych markerów nowotworów
Oznaczanie genetycznych markerów nowotworów Rozwiązanie jednego z największych ograniczeń w badaniach nad genetyką nowotworów, jakim jest heterogeniczność próbek pobieranych z guzów nowotworowych, stało się możliwe dzięki wykorzystaniu innowacyjnej technologii nazwanej DEPArray™. Naukowcy z Silicon Biosystems we Włoszech zaprezentowali światu rewolucyjną metodę, która dzięki sekwencjonowaniu nowej generacji (ang. next generation sequencing, NGS) pozwala z niesłychaną precyzją izolować komórki nowotworowe guza z niewielkich próbek tkanek utrwalonych w parafinie (ang. formalin-fixed, paraffin-embedded, FFPE). Nowoczesna onkologia potrzebuje dogłębnego zrozumienia genetycznej charakterystyki nowotworów. Materiał genetyczny uzyskany z tkanek FFPE charakteryzuje się niską jakością z powodu dużego stopnia degradacji (zachodzi ona przed zakończeniem procesu utrwalania w formalinie). Co więcej, samo utrwalanie powoduje powstawanie wiązań krzyżowych pomiędzy cząsteczkami kwasów nukleinowych i białek oraz modyfikuje kowalencyjnie RNA. Utrudnia to izolację oraz ilościową i jakościową analizę materiału genetycznego. Tymczasem technologie NGS mają olbrzymi potencjał, ale ich dokładność jest ograniczona z powodu mieszaniny odmiennych typów komórek w różnych proporcjach, jaką stanowią próbki tkanek z biopsji. Samo NGS daje niejasny obraz profilu genetycznego guza, nie pozwalając na wykrycie mutacji somatycznych czy utraty heterozygotyczności komórek nowotworowych. Zróżnicowanie komórek nowotworowych samo w sobie jest ograniczeniem w identyfikacji czynników indukujących rozwój nowotworu. Jeżeli czynniki te występują w niewielkich ilościach, ich genetyczne warianty mogą nie zostać wykryte z powodu rozcieńczenia próbek. Problem heterogeniczności próbek częściowo rozwiązują technologie takie jak laserowe pozyskiwanie mikroskrawków (ang. laser capture microdissection) oraz sortowanie za pomocą cytometrii przepływowej (ang. FACS sorting). Niestety nadal ich dokładność i czystość uzyskiwanych próbek nie jest wystarczająca, aby efektywnie zastosować je w warunkach klinicznych. Ogranicza je rozmiar i jakość dostarczanych próbek. System sortowania komórek DEPArray™, bazując na zawartości DNA i markerach fenotypowych komórek, rozdziela je ze 100% dokładnością. Stało się możliwe sortowanie różnych populacji komórek: zrębu, guzów diploidalnych czy hiperploidalnych. Zasada działania DEPArray™ została również zademonstrowana na próbkach FFPE z niską zawartością komórek (5%). Próbki takie są trudne do właściwej analizy genetycznej i zwykle wiążą się ze złym rokowaniem dla pacjenta. Nowa technika umożliwiła określenie prawdziwie pozytywnych wariantów sekwencji, utraty heterozygotyczności oraz ustalenie liczby kopii tych wariantów. Naukowcy zaprezentowali światu rewolucyjną metodę, która pozwala z niesłychaną precyzją izolować komórki nowotworowe guza Źródło freeimages.com, autor Svilen Milev Technologia DEPArray™ w połączeniu z analizą NGS jest metoda czułą i specyficzną, pozwalającą na uzyskanie z próbek FFPE wyczerpującej informacji genetycznej, bez względu na ploidię komórek i wielkość pobranej próbki. W związku z tym, metoda ta może zrewolucjonizować badania nad nowotworami i przyczynić się do opracowania nowego złotego standardu dokładności w onkologii. mgr Agnieszka Helis, diagnosta laboratoryjny Piśmiennictwo: Bolognesi C. et al. Digital Sorting of Pure Cell Populations Enables Unambiguous Genetic Analysis of Heterogeneous Formalin-Fixed Paraffin-Embedded Tumors by Next Generation Sequencing. Scientific Reports, 11 Feb 2016. Data publikacji: 26.02.2016r.