سیستم یکپارچه NGS می تواند تشخیص های دقیق و مبتنی بر ژنومیک را برای تسریع درمان نئوپلاسم های میلوئید ارائه دهد.

شناسایی تغییرات ژنتیکی مکرر در نئوپلاسم‌های میلوئیدی، تشخیص را بهبود بخشیده و درمان‌های هدفمند را در دسترس بیماران گسترش داده است. با این حال، شروع درمان را می توان با زمان های چرخش متغیر و طولانی که در آزمایش این تغییرات دخیل است به تاخیر انداخت. در یک مطالعه جدید، محققان یک سیستم یکپارچه توالی‌یابی نسل بعدی (NGS) را ارزیابی کردند و دریافتند که می‌تواند تشخیص‌های دقیق و مبتنی بر ژنومیک را برای تسریع زمان تا درمان‌های دقیق ارائه دهد و در نتیجه برای نتایج بیمار مفید باشد. نتایج آنها در ظاهر می شود مجله تشخیص مولکولی، منتشر شده توسط Elsevier.

در نئوپلاسم های میلوئیدی، مغز استخوان تعداد بسیار زیاد یا خیلی کمی گلبول های قرمز، پلاکت ها یا گلبول های سفید خاصی تولید می کند. کشف تغییرات ژنتیکی مکرر در نئوپلاسم های میلوئیدی، دقت تشخیصی را بهبود بخشیده و گزینه های درمانی هدفمند در دسترس بیماران را گسترش داده است. این پیشرفت به ویژه در بهبود درمان لوسمی میلوئید حاد (AML)، که در حال حاضر نرخ بقای نسبی پنج ساله 30.5 درصدی برای آن وجود دارد، مرتبط است.

دستورالعمل‌های کنونی شبکه ملی جامع سرطان (NCCN) اکنون آزمایش ژنتیکی را برای AML تأیید می‌کند. اخیراً تعدادی از درمان‌های هدفمند دارویی با تکیه بر وجود یا عدم وجود تغییرات ژنی خاص پدیدار شده‌اند. این داروها نه تنها برای بیماری های عود کننده یا مقاوم به درمان، بلکه به عنوان جزئی از شیمی درمانی القایی برای بیماران خاص استفاده می شود.

محقق ارشد Kojo SJ Elenitoba-Johnson، MD، گروه آسیب شناسی و پزشکی آزمایشگاهی، مرکز سرطان Memorial Sloan Kettering، نیویورک، نیویورک، ایالات متحده، توضیح داد: “اجرای موفقیت آمیز این درمان ها به دانش فوری ویژگی های ژنتیکی لوسمی بستگی دارد.” در زمان انجام مطالعه، در گروه آسیب شناسی و پزشکی آزمایشگاهی، دانشکده پزشکی پرلمن در دانشگاه پنسیلوانیا، فیلادلفیا، PA، ایالات متحده آمریکا بود.

تعیین ویژگی های ژنتیکی لوسمی شامل آزمایش تغییرات ژنتیکی مربوط به عود، تشخیصی و درمانی است. متأسفانه، ابزارهای تشخیصی کنونی از فناوری‌های متعدد، حوزه‌های مختلف تخصص، و جریان‌های کاری غیرمرتبط استفاده می‌کنند که منجر به زمان‌های قابل توجه متغیر و طولانی می‌شود که می‌تواند درمان را به تاخیر بیندازد.

NGS ابزار قدرتمندی است که قادر به شناسایی بیشتر این تغییرات است. با این حال، پلت فرم‌های فعلی NGS و گلوگاه‌های بیوانفورماتیک موانع قابل‌توجهی را برای تشخیص بهینه و به‌موقع نشان می‌دهند، با زمان‌های برگشت اغلب بیش از 10 تا 14 روز، در نتیجه تصمیمات درمانی را به تأخیر می‌اندازند. در نتیجه، آزمایشگاه‌ها معمولاً آزمایش‌های اضافی را برای پشتیبانی از زمان چرخش سریع‌تر برای انواع کلیدی انجام می‌دهند.”

Kojo SJ Elenitoba-Johnson، MD، گروه آسیب شناسی و پزشکی آزمایشگاهی، مرکز سرطان Memorial Sloan Kettering، نیویورک، نیویورک، ایالات متحده آمریکا

برای پرداختن به نیاز به شناسایی موثرتر این تغییرات، محققان پانل Oncomine Myeloid Assay GX را بر روی پلت فرم Ion Torrent Genexus ارزیابی کردند، یک پلت فرم سریع (کمتر از 24 ساعت نوکلئیک اسید تا زمان برگشت) یکپارچه اسید نوکلئیک NGS برای تشخیص مرتبط بالینی انحرافات ژنتیکی در اختلالات میلوئیدی نمونه ها شامل DNA مصنوعی (101 هدف) و RNA (9 هدف) کنترل و مواد اسید نوکلئیک دنیای واقعی مشتق شده از نمونه های مغز استخوان یا خون محیطی (40 بیمار) بود. نمونه‌های DNA و RNA بالینی به‌طور گذشته‌نگر از نمونه‌های خون یا مغز استخوان که قبلاً تحت استخراج اسید نوکلئیک و آزمایش‌های ژنتیکی در آزمایشگاه بالینی تأیید شده اصلاحات آزمایشگاهی بالینی (CLIA) قرار گرفته بودند، طبق پروتکل‌های تأیید شده قبلی شناسایی شدند.

نتایج و شاخص‌های عملکرد با نتایج به‌دست‌آمده از جریان‌های کاری آزمایش ژنومی تایید شده بالینی در دو آزمایشگاه بالینی مجزا مقایسه شد. این روش 100٪ از انواع کنترل DNA و RNA را شناسایی کرد. برای نمونه‌های مشتق‌شده از بیماران، 82 مورد از 107 گونه DNA و همه 19 ترکیب ژن RNA شناسایی شده در سنجش‌های بالینی تایید شده را گزارش کرد که نرخ تشخیص کلی 80٪ را به همراه داشت. تجزیه و تحلیل مجدد داده های صادر شده و فیلتر نشده، 15 نوع DNA را نشان داد که در ابتدا شناسایی نشده بودند، و به طور کلی 92٪ نرخ تشخیص بالقوه را نشان دادند.

این نتایج برای اجرای یک سیستم یکپارچه NGS برای تشخیص سریع انحرافات ژنتیکی، تسهیل تشخیص‌های دقیق و مبتنی بر ژنومیک و تسریع زمان برای درمان‌های دقیق در نئوپلاسم‌های میلوئید، امیدوارکننده است.

دکتر Elenitoba-Johnson اظهار داشت: “در مقایسه با روش های آزمایش فعلی، مزایای گردش کار آزمایشگاهی قابل توجهی با استفاده از این پلت فرم وجود دارد.” پلت‌فرم‌های خودکار و یکپارچه مبتنی بر جریان کار که نتایج مرتبط بالینی را در کمتر از 24 ساعت ارائه می‌دهند، می‌توانند در تشخیص بیماری‌های نئوپلاستیک انقلابی ایجاد کنند و به طور بالقوه نتایج بیمار را بهبود بخشند. در دسترس بودن نتایج دقیق در مقیاس‌های زمانی مرتبط بالینی، استقرار مطالعات ژنومی را در خط مقدم امکان‌پذیر می‌سازد. برای ارزیابی تشخیصی بیماران، جریان‌های کاری خودکار مانند اینها، کارایی عملیاتی را بهبود می‌بخشد و با توجه به کاهش نیاز به مشارکت انسان در انجام آزمایش‌های آزمایشگاهی، تأثیر اقتصادی قابل‌توجهی بر هزینه‌های آزمایشگاهی خواهد داشت.