癌癥精準醫(yī)療如何應用于兒科癌癥已經在兩項試點研究中進行了探討。雖然研究結果提出了適用于小部分患者的新療法，但總體上較為樂觀。未來隨著基因測序的費用下降，全基因組種系測序，腫瘤和RNA測序將可為腫瘤異質性和亞克隆相關的基因突變提供更多的了解途徑。(JAMA Oncol. 2016年1月28日在線版)

測序也將由此迎來一個新的時代，可為所有高風險、難治性或復發(fā)性的兒童癌癥患者帶來前所未有的全基因組分析，而這也是確證基因類精準療法臨床適用性和有效性的第一步。

兩項研究簡介

在第一項報告(BASIC3研究)中，研究者采用臨床全外顯子組測序將兒童實體瘤患者中約20 000個基因進行了腫瘤和種系突變分類。

在診斷性和(或)可發(fā)揮相關作用的基因分析中，將近40%新發(fā)兒童實體瘤患者存在腫瘤或種系突變，為腫瘤醫(yī)生提供了臨床對策思路，為家屬提供了依據基因檢測來跟蹤癌癥風險的選擇。這是第一項基于外顯子組測序、對兒科癌癥進行全面分析的臨床試驗，結果已能反饋給腫瘤醫(yī)生和患者家屬來參考。

全外顯子組測序揭示了體細胞突變的多樣性，其中有很多與既往檢出的特定腫瘤類型并無關聯(lián)的癌癥基因為靶標。

在第二項報告(iCat研究)中，采用基因組對進展期兒科實體瘤進行基因測序，以便提供治療意見。31%的患者中，可發(fā)揮作用的基因突變能與已知的靶向藥物匹配。但僅有10%的患者接受了對應的治療。

在有高風險、復發(fā)性或難治性顱外實體瘤兒童中，腫瘤測序有可能提供一定的臨床建議，但接受對應的治療仍有一定障礙。

在這個有復發(fā)性、難治性癌癥的兒童患者群體中，腫瘤測序能夠揭示對醫(yī)生如何診斷患者、如何選擇藥物或判斷是否適合臨床試驗具有影響的突變。

BASIC3研究展現了全外顯子組測序可生成的數據范圍，但大部分數據尚無法轉化為治療方案。iCat研究指明了在兒童患者中實施基因組類精準療法的問題，因為在31例患者中實際上僅有3例接受了推薦的療法。

BASIC3研究詳情

BASIC3(貝勒醫(yī)學院兒童癌癥治療高級測序)研究報告了得克薩斯兒童癌癥中心150例受試者(80例男孩，70例女孩;中位年齡為7.4歲)的數據。其中，56例兒童罹患中樞神經系統(tǒng)(CNS)腫瘤，94例為非CNS腫瘤。

研究者采用外周血樣本進行種系測序;使用冰凍腫瘤樣本進行腫瘤測序(121/150例)。

121例接受全外顯子組測序的患者中，Ⅰ類突變(即，已知與某一腫瘤類型有臨床相關性的突變)可見于4例(3%)患者，Ⅱ類突變(可能具有臨床意義)可見于29例(24%)患者。

Ⅰ類和Ⅱ類基因的37個復發(fā)性突變包括CTNNB1、BRAF、KIT、KRAS、NRAS和TSC2。其中僅4種(11%)在常規(guī)臨床分子檢測中被檢出過：即神經母細胞瘤中的一個ALK熱點突變和3例神經膠質瘤中的BRAF V600E;另外4種目前正成為常規(guī)檢測項目(3例髓母細胞瘤中的CTNNB1突變以及1例膠質母細胞瘤中的H3F3A突變);37個突變中的25個屬于致腫瘤性突變或腫瘤抑制基因中的失活突變。

此外，121例患者腫瘤中的24例還表現出了Ⅲ類基因突變，即目前共識認為無法作為靶標的突變(例，腎母細胞瘤中的MED12突變)。最常見的突變位于TP53、BCOR、DDX3X和MED12。另還發(fā)現了Ⅳ類基因(即，所有其他體細胞突變)的共計1111個突變。

種系突變方面，在150例患者中，有15例(10%)被發(fā)現了致病性或潛在致病性突變。8例患者中，兒童癌癥風險與這些突變(VHL、TP53、DICERI1、MSH2、WT1、KRAS)中的一部分相關;臨床醫(yī)療團隊出于部分原因未對其中3例考慮基因檢測。

這8例患者中，有5例的種系突變檢出的腫瘤與外顯子測序(例，BRCA1 x 2、BRCA2、SMARCA4、CHEK2)中檢出的突變基因無關。

該研究為縱向研究，目的并不是用于指導療法。檢驗結果已反饋主治醫(yī)生，并且研究中的所有患者均接受了隨訪，以明確相關信息是否可被用于指導治療決策。

但該研究通訊作者Sharon E. Plon表示，很多家庭使用種系信息跟進家庭成員的檢查情況。癌癥檢查結果為癌癥易感性突變陽性的親屬正在接受癌癥風險隨訪。

iCat研究詳情

個體化癌癥治療(iCat)研究是一項多中心研究，對采集自30歲及以下的復發(fā)性、難治性或高風險顱外實體瘤患者的石蠟包埋或新鮮冰凍組織樣本中的腫瘤情況進行了測定。

起初進行的腫瘤測定旨在檢測41個癌癥相關基因中的471個復發(fā)性突變。隨后進行了二代測序或OncoPanel測序，采集了內含子突變和基因重排方面的信息。

100例患者(60例男性、40例女性;中位年齡為13.4歲)中，89例患者符合完成測定的條件。

專家組對31例(31%)患者做出了iCat推薦意見，超過了達到可行性定義標準所需的14例患者的數量要求。

符合iCat推薦意見的最常見的可發(fā)揮作用的突變與拷貝數量變異(例，MYC/MYCN或細胞周期相關基因)和疑似有害突變(ALK、BRAF、FGFR4、HRAS、NRAS、PIK3CA、ATM、CTNNB1)相關。

僅有3例患者接受了與iCat建議匹配的靶向治療。1例兒童罹患難治性、不適切除的唾液腺母細胞瘤，有FGFR2突變，接受了帕唑帕尼治療;1例兒童罹患胚胎型橫紋肌肉瘤，有PIK3CA突變，接受了泛PI3K抑制劑BMK120治療，另一例罹患復發(fā)性神經膠質瘤，有ALK突變和MYCN拷貝數量偏高，接受了克唑替尼單藥治療。

積攢的經驗

由于以腫瘤為主的臨床醫(yī)護領域正在向精準醫(yī)療邁進，因此凸顯了這兩項研究的前瞻性意義。

首先，測序平臺和數據分析的標準化很重要，這是保證結果可重現性的基礎。iCat研究使用了深度測序技術，涉及數個平臺，例如OncoMap、OncoPanel以及aCGH，結果由一個專家組判讀。

iCat研究者對此表示認同，該研究并未對腫瘤測定平臺的各項因素，包括組織需求量，全面基因組評估以及快速報告等在內等各項因素的平衡性予以評價。技術正在飛速發(fā)展，因此要達到一致性的要求也是一個巨大的挑戰(zhàn)。

Dana-Farber 癌癥研究所Katherine A. Janeway認為，研究者仍然不清楚哪種測序方法最有用，而且使用DNA還是RNA測序也有爭議。既要盡量采集足夠多的數據，也要防止被數據淹沒，雖然研究人員可使用各種類似的工具分析數據，但對于如何應用這些工具尚無共識。

測序的寬度的深度都很重要。BASIC3研究使用全外顯子組測序測定尚無明確顯著性的突變。評論人認為，同iCat研究相似，使用深度測序測定亞克隆也很重要。iCat研究顯示，隨著測序的加深，研究人員能夠增加可作為靶標的基因數量。

評論人還提到，兩項研究中的腫瘤樣本均在單一時點采集。他們表示，耐藥的癌癥會繼續(xù)生長，但也有一部分病灶可緩解。耐藥克隆的基因性質出現差異化，測定腫瘤后與表型比較可提供腫瘤異質性、療法的克隆選擇以及演變情況的信息。因為在不同時點進行多次活檢可能有倫理問題，因此液體活檢(藉此評估循環(huán)腫瘤DNA)可作為另一種選擇。

BASCI3研究通訊作者William D. Parsons強調，隨著癌癥基因譜的逐漸擴展，基因池中各種突變的生物學性質也需了解。例如，BRAF V600E是一種廣為人知的BRAF突變，已有靶向療法，但BRAF V600E可能不適于其他BRAF錯義突變。能夠在多大程度上解釋檢出的各種突變的生物學和臨床意義是很大的挑戰(zhàn)。

但iCat研究中僅有3%的患者接受了匹配的療法這一現實如何解釋?可發(fā)揮作用突變無匹配療法的原因包括，進展期疾病，病灶處于非活動期，病灶在另外一種療法的治療下控制良好，患者正接受三線治療。缺乏適宜的臨床試驗也是另一項原因。

iCat研究者也承認，可能因為研究的關注點在于患者基本處于進展期，而且采集到的隨訪期數據也僅限于一個相對較短的時間段內。這提示，在疾病早期進行測定可增加匹配靶向療法患者的數量。

腫瘤突變的多樣性具有重要意義，并且將對精準醫(yī)療的前瞻性臨床試驗設計提供參考信息。

Parsons認為，因為很多可發(fā)揮作用基因突變出現的頻率相對較低，整合了精準醫(yī)療測序的臨床試驗需結合一定數量的試驗藥物，涵蓋多方面的分子靶標。BASIC3研究中種系測序有重要意義，評估了真實的腫瘤突變以及許多患者可能存在癌癥相關種系突變的可能性。評論人指出，BASCI3研究中10%的種系突變中有85%均為遺傳性質。這一信息表明，家庭成員有癌癥風險，只是尚未形成癌癥而已。

(編譯 石磊)