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2016．05
NGS篩選肺癌藥物作用靶點
“知己知彼方能百戰不殆”，癌症是世界性難題，NGS為科學家們提供一條能夠戰勝癌症的方向，利用NGS對癌組織細胞進行測序，幫助科學家從基因層面認識癌症、了解癌症，以期找到能夠徹底戰勝癌症的方法。
小編就藉由一篇發表在 JOURNAL OF CLINICAL ONCOLOGY雜誌 (IF:18.428)的研究《Next-Generation Sequencing of Pulmonary Sarcomatoid Carcinoma Reveals High Frequency of Actionable MET Gene Mutations》，來看一下科學家們如何運用NGS進行癌症治療的探索。
文章簡介
肺肉瘤樣癌（PSC）是非小細胞肺癌（NSCLC）的一種，其發生與吸煙有直接關係。PSC具有很強的侵略性和很差的預後效果，並且PSC具有比其他NSCLC的化療藥物更具耐藥性，使得對於PSC的治療捉襟見肘。對此科學家們採用外顯子定序（WES），力圖在基因層面找到重要驅動基因，並期望發現關鍵的藥物作用靶點，為臨床治療提供方向。
研究結果
1. 研究對象的臨床特徵
對41例PSC病人進行統計，發現有大多數病人有吸煙史，50%以上人重度吸煙。腫瘤大小，所屬期型及突變特徵與其吸煙情況密切相關。
2. WES發現新的反覆突變基因
對得到的突變基因進行高頻非同義突變篩选和驅動基因預測，得到37個重要的高頻突變，取其中15個（黃色）進行sanger或者目標區域測序驗證。
圖1 篩選得到的突變基因列表
3. 目標突變篩查發現MET基因第14外顯子上的新的高頻突變
通過在36樣本內對已知驅動基因MET的篩查和sanger測序驗證，在36人中發現8個MET第14外顯子間接位點區突變。最終導致第14外顯子跳躍。
4 . MET突變導致在PSC病人中產生新的轉錄本和蛋白亞型
通過對PSC病人的Tumor/Normal成對樣本進行RT-PCR、western blot及sanger測序，證明在PSC病人癌症組織中由於MET突變引起的第14外顯子跳躍導致在PSC病人中產生新的轉錄本和蛋白亞型。
圖2 MET：PSC腫瘤特異性突變的鑑定
5. MET突變的PSC腫瘤的臨床病理學參數
通過比較MET突變與癌症的臨床病理學關係，發現只有在PSC中發現導致第14外顯子跳躍的MET突變，而其他腫瘤形式中則沒有。
6. 導致第14外顯子跳躍的MET突變能夠抑制細胞生長
通過對四種細胞系（兩種含有突變MET，兩種沒有突變細胞）進行靶向藥物Crizotinib處理，發現MET突變的細胞對藥物Crizotinib敏感，而其他MET不突變的細胞系則對Crizotinib沒有效果， siRNA干擾實驗也得到同樣的結果。
圖3 MET突變細胞的細胞活力下降及針對MET的細胞靶向藥物作用
7. 臨床驗證：針對PSC患者（MET突變引起第14外顯子跳躍）的Crizotinib治療
對一例PSC二期病人進行MET突變鑑定，利用Crizotinib治療，取得非常好的治療效果，充分證明了我們的研究。
圖4 病人Crizotinib治療前後CT圖
研究結論
- 利用WES在PSC樣本中發現了一個高頻的突變MET，能夠導致第14位外顯子發生跳躍。
- MET突變有望作為PSC的生物標誌物，並且有望作為針對PSC治療的一種藥物靶點。
