Analiza fuzji genów z wykorzystaniem ArcherDx FusionPlex Sarcoma.

art 1_Analiza fuzji genow

źródło: https://bit.ly/2R0VPnu
Figure 2
Case 1, dermatofibrosarcoma protuberans. A: Hematoxylin and eosin staining shows classic morphology with storiform-arranged spindle tumor cells. B: Although FISH using commercial probes revealed no rearrangement, specifically designed FISH probes reveal colocalization of red (PDGFB) and green (COL1A1) signals, indicating a COL1A1-PDGFB fusion. C: Archer analysis software version 5.0 reveals both fusion partners (COL1A1, exon 10; and PDGFB, exon 2). D: Sanger sequencing of PCR product confirms a COL1A1-PDGFB fusion. Original magnification: ×20 (A); ×140 (B).

Mięsaki należą do grupy nowotworów o złośliwym charakterze, które wywodzą się z tkanki łącznej i mogą pojawiać się w obrębie tkanek miękkich (np. tkanki tłuszczowe, mięśniowe, włókniste) lub w obrębie kości. To co istotne w kontekście czynników inicjujących tego typu chorobę, to między innymi zjawisko translokacji i fuzje genów. Wiele takich zmian genetycznych udało się na obecnym etapie przyporządkować do konkretnych podtypów tego nowotworu. Na przykład translokacje pomiędzy genami EWSR1 oraz FLI1 występują w około 85% przypadkach mięsaków Ewinga. Metodami stosowanymi rutynowo w laboratoriach i które dotyczą podłoża genetycznego mięsaków są FISH oraz PCR z odwrotną transkryptazą. Pomimo dosyć dużej użyteczności tych badań, niektóre z czynników mogą powodować problemy z właściwą interpretacją wyników.

W obliczu wyzwań związanych z badaniem podłoża genetycznego i wprowadzania trafniejszych metod leczenia mięsaków, duży nacisk nakłada się na rozwój rozwiązań opartych o technologię NGS i celowane panele genetyczne. Jednym z takich rozwiązań jest Archer FusionPlex Sarcoma, którego możliwości wykorzystania w rutynowych badaniach sprawdzili naukowcy a wyniki tego testu opublikowali w The Journal of Molecular Diagnostics.

W eksperymencie wykorzystano 81 próbek pochodzących od pacjentów ze stwierdzonym mięsakiem ale bez informacji o obecności lub braku translokacji. Założenia całego testu były proste – przeprowadzić analizę próbek pod kątem obecności translokacji z wykorzystaniem narzędzi opartych o technologię NGS (ArcherDx FusionPlex Sarcoma, uwzględniający niektóre eksony 26 genów) a następnie zestawić uzyskane dane z wynikami otrzymanymi za pomocą tradycyjnych metod. W efekcie naukowcy osiągnęli następujące rezultaty:

  • Sekwencjonowanie NGS wskazało na 48 próbek z obecnością translokacji, z czego 29 z nich udało się z weryfikować za pomocą tradycyjnych metod molekularnych. W przypadku 25 przypadków, wyniki były zbieżne. 4 z próbek wykazywały rozbieżne konkluzje, które zweryfikowano dodatkowymi metodami na korzyść panelu genetycznego FusionPlex. W tym przypadku rozwiązanie wykorzystujące NGS okazało się lepsze.
  • Dane NGS wykazały 22 próbki z wynikiem negatywnym. Wszystkie z nich udało się zestawić z wynikami uzyskanymi tradycyjnymi metodami molekularnymi. W przypadku tej grupy, jedna z próbek wykazywała rozbieżność wyników pomiędzy metodami. Metoda FISH wskazała na obecność translokacji i dlatego poddano ją dodatkowym testom. Wynik dodatkowego testu przemawiał na korzyść metody FISH.
  • Część próbek (11) została odrzucona ze względu na niską jakość materiału genetycznego i jakość odczytów. 19 próbek nie udało się zweryfikować ze względu na ograniczania tradycyjnych metod molekularnych.
  • Dzięki FusionPlex Sarcoma naukowcy zidentyfikowali nowe fuzje pomiędzy genami USP6/SEC31A oraz USP6/COL1A1.

Więcej szczegółów oraz informacji dodatkowych o tym eksperymencie można znaleźć na stronie: https://jmd.amjpathol.org/article/S1525-1578(18)30058-8/fulltext