第三代測序技術找到治癌耐藥性罕見突變

生物通報道：FLT3過去一直被認為是急性髓細胞白血病（AML）的有效治療靶標，可患者接受靶向FLT3新藥治療后，若復發會產生耐藥性，導致對FLT3是否真正有效靶標產生了諸多質疑。來自加州大學舊金山分校，Pacific Biosciences公司等處的研究人員用單分子測序分析耐藥性患者基因，意外發現耐藥性與FLT3基因下游出現的稀有新突變有關，重新證明了FLT3基因是這種zui常見白血病——急性髓細胞白血病（AML）的有效治療靶標，打破了一直以來對于這一基因靶標的疑惑。相比二代測序（NGS）<200bp讀長，作者憑借PacBio平均3000bp的讀長，獲得了更多基因下游的寶貴信息，而基于單核酸分子的測序能夠檢測到低頻率（低至1%）罕見突變，正是這項成果的關鍵所在。生物通 www.ebiotrade.com
這篇題為“Validation of ITD mutations in FLT3 as a therapeutic target in human acute myeloid leukaemia”的文章發表在4月15日Nature雜志上，文章通訊作者，加州大學舊金山分校Neil Shah教授長期從事腫瘤藥物研究，曾*個發表了白血病藥物達沙替尼的臨床前研究成果，還監測過兩代白血病治療藥物（達沙替尼和尼羅替尼）的藥效和副作用。
對于這一成果，他表示“這些突變對于白血病細胞的生存極為重要”，“我們的研究還表明了FLT3基因的耐藥性突變，將成為未來靶向藥物研發的趨勢，并重燃用于急性髓細胞白血病治療的FLT3抑制劑的希望。”生物通 www.ebiotrade.com
文章的另一作者，Pacific Biosciences公司研究人員Andrew Kasarskis也表示，“通過對AML患者樣品中FLT3基因測序——這些患者接受靶向FLT3基因治療后復發，我們確定FLT3是一個有效的治療靶標，并且這也將有助于科學家們更好的理解這種類型白血病的生理機制，從而研發出新型藥物”，“除此之外，我們進行的上百個FLT3單分子測序，也有助于分析低頻罕見的耐藥性突變。這種技術上的提升能用于識別遲早會在病患臨床療程中出現的耐藥性問題，通過了解這些突變，我們能制定出更好的治療方案。”

這一測序技術是基于零模波導孔（Zero Mode Wave Guide）的單分子讀取技術，不同于之前的兩代技術——需要熒光或者化學發光物質的協助下, 通過讀取DNA聚合酶或DNA連接酶將堿基連接到DNA鏈上過程中釋放出的光學信號而間接確定的，可以直接讀取序列信息，簡潔快速。這種方法讀取數據更快、有望大大降低測序成本，改變個人醫療的前景。生物通 www.ebiotrade.com
這篇文章中采用的第三代測序產品是Pacific Biosciences公司的單分子實時測序儀：PacBio® RS，這種產品技術不同于第二代測序技術的除了原理以外，還有應用的一些區別，比如這篇文章提到的罕見突變的識別，以及甲基化修飾的檢測等。
在目前這個個體化醫療時代，許多研發出來的新型藥物都是靶向致癌基因突變的，這樣的藥物特異性強，副作用小。通常情況下，接受治療的病患會出現耐藥性，因此需要采用新型治療策略，臨床醫師這時就會采用二線藥物，或者復合型藥物。如果能準確了解基因突變何時出現，以及耐藥性何時出現，那么對于新治療方法和藥物的開發無疑具有重要意義。生物通 www.ebiotrade.com
在這篇文章中，FTL3基因就是一個很好的例子，之前的研究表明許多急性髓細胞性白血病患者存在FTL3基因的激活突變，而且基因突變與預后差有關，因此一些研究人員開發了針對FTL3基因的藥物，然而在臨床試驗中，這些藥物療效并不明顯，因此有研究人員推測要么FTL3的基因突變對癌癥和白血病細胞的生存不能起決定性作用，要么藥物本身無法達到抑制FLT3的目的。
Shah教授等人對8位白血病患者進行了分析，這些患者都接受了AC220化合物（*FLT3臨床活性抑制劑，也可以抑制KIT, PDGFRA, PDGFRB 和RET的作用）的治療，結果發現這些患者都再度疾病復發，這種復發表明患者出現了耐藥性。