Молекулярные тесты являются эквивалентными анализу костного мозга на множественную миелому

Множественная миелома (ММ) представляет собой гематологическую злокачественную опухоль, характеризующуюся инфильтрацией костного мозга клональными плазматическими клетками, которые разнородно присутствуют во многих областях костного мозга.

Жидкие биопсии, в том числе исследование циркулирующих опухолевых клеток (ЦОК) и внеклеточной ДНК (вкДНК), позволили проводить минимально инвазивную характеризацию многих видов рака, но они редко анализируются вместе. Понимание обнаруживаемости и геномного соответствия ЦОК и вкДНК может сообщить об их использовании при управлении точной медициной для лечения опухолей.

Группа ученых, возглавляемая сотрудниками из Института раковых исследований Дана-Фарбер (Dana-Farber Cancer Institute; Бостон, штат Массачусетс, США), изучила вкДНК от 107 пациентов и ЦОК от 56 пациентов. Затем ученые сопоставили вкДНК с данными костного мозга от девяти пациентов и сравнили все три формы биопсии у четырех дополнительных пациентов. ДНК экстрагировали с использованием наборов циркулирующих нуклеиновых кислот из плазмы с объемом от 2 до 6 мл. ЦОК и клетки плазмы костного мозга были выделены с помощью отбора на частицах CD138 после центрифугирования с фиколлом цельной крови и образцов костного мозга соответственно. Для зародышевой ДНК использовали отрицательные фракции мононуклеарных клеток периферической крови.

Геномную ДНК экстрагировали с использованием набора для экстракции ДНК. Образцы были подготовлены для полногеномного секвенирования (ultra-low pass whole-genome sequencing - ULP-WGS) и до 96 библиотек были объединены и секвенированы с использованием 100 п.н. спаренных концов на дорожке 1× на HiSeq2500. Гибридный захват библиотек вкДНК был выполнен с использованием набора Illumina Nextera Rapid Capture Exome с заданными блокирующими олигонуклеотидами. Секвенирование было выполнено с использованием 100 п.н. спаренных концов на Illumina HiSeq4000 в высокопроизводительном режиме с двумя-четырьмя библиотеками на дорожку.

Исследователи сообщили об этом, используя ULP-WGS, и обнаружили, что обе опухолевые фракции коррелируют с прогрессированием заболевания. Применяя полноэкзомное секвенирование к вкДНК, ЦОК и соответствующим биопсиям опухолей, они обнаружили согласие в клональных соматических мутациях (~ 99%) и изменении числа копий (~ 81%) между жидкой биопсией и биопсией опухоли. Важно отметить, что анализ ЦОК и вкДНК вместе позволяет перекрестно проверять мутации, обнаруживать мутации, исключительные для ЦОК или вкДНК, и позволяет профилировать опухоли на основе крови у большей части пациентов. Исследование демонстрирует полезность анализа ЦОК и вкДНК вместе для выявления MM.

Медицинский онколог и старший автор исследования Ирэн Гобриал (Irene Ghobrial) сказала: "До сих пор у нас не было подходящего способа измерить, как клеточные популяции множественной миеломы развиваются от первичных стадий до диагностированных заболеваний, а затем реагируют на лечение. Теперь биопсии крови могут иметь огромное значение, расширяя наше понимание множественной миеломы и позволяя представить график того, как болезнь прогрессирует и реагирует на терапию". Исследование было опубликовано 27 апреля 2018 года в журнале Nature Communications.

Ссылки по теме:
Институт раковых исследований Дана-Фарбер