初步结果来自多中心,多平台对三家主要供应商的阵列识别特征良好的诊断位点能力的质量控制研究已经产生了积极的结果,可能为癌症细胞遗传学中更广泛的阵列使用铺平道路。
癌症细胞基因组微阵列联盟指导委员会成员Jill Hagenkord告诉记者BioArray新闻本周,该组织最近对Affymetrix、Agilent Technologies和Illumina生产的细胞基因组阵列在多种样本类型上的性能进行了评估;并对结果的跨平台再现性进行了研究。
Affy, Agilent和Illumina是唯一选择参与这项研究的供应商,尽管Hagenkord强调CCMC是“平台中立的”,并且“与所有供应商合作”。
虽然CCMC还没有报告这项研究的最终结果,但Hagenkord说,初步结果表明,这些阵列“正在发挥它们的作用——它们在有信号时探测到信号,而在没有信号时却没有探测到信号。”
Hagenkord最近被任命为Complete Genomics的首席医疗官,他上个月在德克萨斯州葡萄藤举行的分子病理学协会会议上发表了CCMC的初步结论。
根据Hagenkord的说法,CCMC希望在明年发表几篇关于这项研究的论文,希望这些论文将加快临床癌症细胞遗传学中阵列的采用,取代或补充现有的方法,如荧光原位杂交或常规核型。
Hagenkord说:“CCMC希望随着癌症基因组分析的成熟和临床效用的确立,帮助将其引入临床诊断。”她指出,该组织有一个“指导委员会”,就成员资格而言,该委员会与美国医学遗传学学院的技术标准和指导委员会“交叉授粉”。
她说:“这项研究的结果和数据将自动反馈给ACMG委员会,供他们继续完善标准和指导方针时参考。”
这项研究
CCMC成立于2009年,由临床细胞遗传学家、分子病理学家和分子遗传学家组成,他们对将微阵列技术应用于癌症诊断和癌症研究感兴趣。据CCMC网站介绍,CCMC旨在为癌症微阵列设计建立平台中性标准,创建适合癌症诊断的癌症特定平台,共享癌症微阵列数据,创建公共癌症阵列数据库,并开展多中心癌症基因组研究。
据该组织称,目前有来自150家学术机构和商业实体的250名成员订阅了CCMC名单服务,并定期被邀请参加CCMC的活动。
去年,该组织设计了QC研究,称其为“癌症细胞基因组阵列的多中心、跨平台临床验证”(禁止11/30/2010).
作为研究的一部分,样本正在克莱顿和哥伦比亚大学的Affymetrix平台上运行;贝勒医学院和新泽西医学与牙科大学的安捷伦技术平台;以及费城儿童医院和南卡罗来纳医科大学的Illumina平台。所有实验室均遵守《临床实验室改进修正案》。
每个实验室都负责评估该平台检测慢性淋巴细胞白血病、骨髓增生异常综合征和新鲜实体瘤和福尔马林固定的石蜡包埋肿瘤中肾癌基因组变化的能力。然后将结果与FISH、常规核型和形态学进行比较。Hagenkord指出,对于FFPE肾癌样本,只有安捷伦和Affy平台被使用。
除了与传统测定方法进行比较外,CCMC还寻求评估实验室间的重复性。
Hagenkord说:“我们的假设是,不管供应商是什么,细胞基因组阵列都是强大的、可靠的、可重复的,并且都将产生相同的诊断线。”“每个阵列可能都有某些优于其他阵列的指标,但这些指标不会影响这些阵列的高水平诊断效果。”
在CCMC对CLL样本的初步分析中,它与标准FISH面板比较了阵列检测某些诊断位点的能力,即已知的、已建立临床效用的基因组变化。Hagenkord说,结果以kappa评分的形式呈现,以评估不同平台的实验室间重复性和一致性。
根据Hagenkord的说法,“包括FISH和中期细胞遗传学在内的许多临床分析都受到观察者间变异性的问题的困扰,因此通常采取步骤来最小化这种问题,例如在FISH中由多个不同的观察者对多个不同字段的枚举进行平均。”她指出,在CCMC对细胞基因组阵列的初步分析中,没有做过这样的努力。
每个站点都有一个观察者,使用它通常使用的分析软件,并使用自己的调用阈值。根据Hagenkord的说法,这些阵列的kappa评分高于FISH报告的kappa评分。此外,所有的数据都被发送给一个独立的分析团队,这样同样的数据文件就可以得到统一的处理。
“我们还没有完成所有的队列,但对于CLL臂,我们发现阵列正在发挥作用,”她补充道。
不过,实验室之间还是有些出入。Hagenkord说,这些来自不同的实验室使用不同的分析设置和阈值。她说,例如,在一个CLL病例中,有一个低水平的12三体,这种变体通常在FISH调查的7%的CLL细胞中发现。她说,“三个实验室叫它,每个供应商一个,还有三个实验室没有叫它,”但独立分析团队在所有数据集中都检测到了它。
随后的讨论显示,其中一个报告实验室的内部镶嵌阈值为10%,这意味着如果异常存在于不到10%的细胞中,他们就不会将其列入诊断范围。哈根科德说:“我们意识到,虽然我们的初步结果是有信息的,但当我们实施统一的分析标准时,将显示出更好的kappa分数和一致性。”
基于这些结果,CCMC得出了几个初步结论:细胞基因组阵列能够检测临床可操作的癌症基因组变化;kappa评分与FISH评分相当,即使没有多个评审员和明确的阈值指南;并且需要阵列特定的分析指南来进一步提高kappa评分和一致性。
此外,该小组推荐SNP阵列用于临床癌症细胞基因组学,因为它们能够提供拷贝数变化的内部确认和检测单亲二体。
Hagenkord说,该小组希望在2012年上半年提交一篇关于使用CLL样品的分析敏感性、实验室内再现性、实验室间和平台间再现性的论文。另外两份手稿预计将在明年晚些时候发布,一份是关于基因组位置断点比较和特定阵列分析建议,另一份是关于FFPE性能和Affy的OncoScan平台的评估。
费城儿童医院癌症细胞遗传学图书馆主任Jackie Biegel说BioArray新闻这篇论文很可能会出现在杂志的增刊上癌症遗传学Biegel是该杂志的编辑。
“终极基因测试”
除了QC研究之外,CCMC还维护了一个阵列设计委员会,该委员会建议覆盖513个癌症基因,以及任何癌症细胞基因组阵列的全基因组标记“骨干”。
该组织没有认可任何一个平台的使用,而是向所有供应商提供了一份基因列表。根据Hagenkord的说法,CCMC正在寻求完善什么构成了推荐的覆盖范围,但目前由供应商决定他们在数组中添加什么内容。
Hagenkord说:“供应商非常乐于接受CCMC的建议,在他们设计新产品时,我们与他们保持着频繁的沟通。”
在过去的一年里,许多阵列制造商已经推出了基于CCMC设计的产品。BlueGnome、Signature Genomics、CombiMatrix、Ambry Genetics和OGT都已推出或宣布了提供癌症细胞基因组阵列的计划(禁止9/13/2011).
今年10月,安捷伦推出了同样基于CCMC设计的SurePrint G3 CGH+SNP癌症目录微阵列。哈根科德表示,安捷伦的芯片以513个基因为目标,具有“超高的覆盖率和适度的主干”。
与此同时,Affy和Illumina已经交叉引用了CCMC癌症基因列表,以覆盖其全基因组高密度阵列:SNP Array 6.0和Infinium HD Human Omni1 BeadChip,分别用于QC研究。她说:“由于Illumina和Affy都已经瞄准了99%的RefSeq基因,它们几乎默认地获得了CCMC癌症基因,加上高覆盖率的主干。”
CCMC也有兴趣将其重点扩展到阵列以外,包括使用下一代测序执行的临床细胞遗传学。
Hagenkord说:“CCMC认识到,从全基因组测序中获得的数据可以用于在计算机上重建核型,就像今天的细胞基因组阵列所做的那样。”她说:“此外,除了全基因组拷贝数和杂合性缺失外,WGS还可能检测到平衡易位、倒置和体细胞序列突变。”
全基因组测序是“终极基因测试”,哈根科德说,“我认为这项技术和分析的成熟速度几乎比任何人想象的都要快。”vwin德赢ac米兰合作她补充说,CCMC董事会打算将测序纳入其当前的使命,因为该技术和细胞基因组学正在“迅速合并为一门学科”。vwin德赢ac米兰合作
事实上,今年8月在芝加哥召开的CCMC年会上,遗传学教授、华盛顿大学基因组研究所联合主任伊莱恩·马迪斯(Elaine Mardis)就是一位主题发言人。
根据一篇包含会议概述的论文,Mardis的演讲题为“深度数字的肿瘤进化”
测序”提供了“一窥癌症诊断的未来,每个肿瘤和匹配的正常标本都将通过全基因组测序进行分析。”
迈向新标准
在芝加哥会议上,北卡罗来纳州阿什维尔Mission医院的细胞遗传学主任Hutton Kearney和南卡罗来纳医科大学细胞遗传学实验室主任Daynna Wolff审查了ACMG癌症微阵列标准和指南草案,根据概述,这些标准和指南处于“发展的最后阶段”。
根据概述,肿瘤中的微阵列将被推荐作为核型和FISH的辅助,直到“获得足够的证据来推荐它们作为一线测试”。指南草案的关键部分还将涉及CCMC对该平台的验证,预计将在明年夏天的年会上完整提交。
就在起草新指南的一年前,ACMG修订了其指南,建议将细胞基因组阵列用作先天性异常的一级诊断。教会医院的科尔尼是新指南的作者之一,该指南使阵列成为美国临床构成细胞遗传学的护理标准。
Hagenkord说,未来,CCMC计划“与供应商和其他利益相关者合作,以确保适当的技术标准和验证指南、解释性建议和教育机会。”
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