生物医学に関する洞察 オープンアクセス

抽象的な

循環細胞遊離腫瘍 DNA の液体生検モニタリングと精密診断のための癌遺伝子変異の特定

マイケル・J・パウエル

現在臨床的に利用可能な核酸変異検出の分子検査、特に患者の血漿などの生体液中に存在する循環細胞遊離核酸に対して行われる検査は、感度が限られています。膨大な量の非標的分子（野生型対立遺伝子）に存在する少数の標的分子（変異対立遺伝子）のみを高感度で検出するために、高価な機器、高度なスキルを持つオペレーター、場合によってはデジタルドロップレットPCR（ddPCR）、BEAMing PCR、次世代ディープシーケンシング（NGS）などの集中的な計算バイオインフォマティクス手法を必要とする高度な方法が、大規模な臨床研究センターで採用されています。これらの方法は利用が限られており、コストが高く、分析に時間がかかることから、私たちは、すべての病院の病理学研究室にすでに存在する機器を使用して、既存の病理学担当者が世界中で実行できる新しい技術を開発することになりました。この革新的な技術の核となるのは、新しい分子核酸類似体、すなわち、DNA に存在するすべての天然塩基を有する異種核酸 (XNA) であり、これに新しい化学骨格が付加されて、これらのオリゴマー核酸結合分子を、相補的な標的配列に対する優れた特異性と極めて強い結合親和性で吸収します。XNA が結合する配列のあらゆる変異は、結合の熱力学的自由エネルギーの差による異常を生み出し、これを利用して標的増幅ベースのリアルタイム qPCR や、組織生検または血漿循環細胞遊離 DNA (cfDNA) から得られた DNA 内の野生型テンプレートの過剰量から、わずか 2 コピーの変異テンプレートを検出できる極めて高感度の NGS およびビーズベースのハイブリダイゼーション捕捉アッセイが開発されました。開発され、検証された市販の CE/IVD 認定製品には、QClampTM 遺伝子特異的リアルタイム qPCR ベースのテスト、ColoScapeTM と呼ばれる新しい大腸がん検出テスト、OptiSeqTM と呼ばれる高感度アンプリコンベースのターゲット NGS プラットフォーム、およびがん患者の薬剤感受性および耐性変異を監視するためのマルチプレックスターゲットアンプリコンハイブリダイゼーションキャプチャテクノロジーが含まれます。このプレゼンテーションでは、この新しい画期的なテクノロジーと、それがもたらす精密診断および標的治療の機会について説明します。