这篇报道已经更新,以澄清在Guardant研究中由Ambry Genetics发送测序的样本是使用非临床的研究级NGS测序的。
纽约(基因组网)-近一年半以来,Guardant Health公司提供了基于定向测序的液体活检测试,并发布了第一份关于其技术分析和临床有效性的综合报告。vwin德赢ac米兰合作
这项研究出现在网上上星期五《公共科学图书馆•综合》在将Guardant360测试的初始54基因版本与组织测序结果进行比较的实验中,该公司表现出99.9999%的近乎完美的分析特异性和100%的灵敏度。
除了分析评估,该公司还报告称,基于一项小型多中心研究中165份匹配的肿瘤和血液样本的比较,该测试显示出85%的临床敏感性。
最后,研究人员分享了Guardant Health在最初5个月左右的时间里对前1000名患者进行商业测序的额外数据,显示大多数患者都发现了某种可操作的变体,要么与已批准的药物有关,要么使相关患者有资格进行临床试验。
Guardant Health的首席执行官Helmy Eltoukhy在一封电子邮件中告诉GenomeWeb,这项研究以及其他几份最近的出版物,为Guardant360对潜在用户的有效性和实用性提供了关键证据。
“此外,”他说,“这些研究有助于付款人了解,我们的血液活检可以为患者带来最高标准的护理,而没有组织活检的成本和并发症。我们认为,非侵入性检测的健康经济理由是不言而喻的,也是强有力的。”
Guardant并没有公开太多关于其液体活检测序方法的细节,该公司声称,与其他技术相比,该方法对测序引入的错误和偏差具有更高的抵抗力。但在该公司最近的研究中,其研究人员介绍了该公司所谓的“数字测序”方法,该方法包括使用寡核苷酸条形码对每个提取的DNA片段中的每条链进行文库制备。
该研究的作者写道,更具体地说,Guardant公司的数字样本制备使用非唯一七聚体连接到单个双链无细胞DNA的每一半,生成一个双库。在此准备之后,Guardant公司使用Illumina HiSeq 2500对一组基因进行测序——第一个用于验证研究的面板中有54个基因,现在该公司目前提供的商业面板中有多达70个基因。
测序后,该公司的分析方法考虑每个已测序cfDNA分子的两条链,作者称这一过程类似于为最初的54个基因面板覆盖的78000个碱基中的每一个建立单独的噪声模型。软件比较两个互补链,以确定其中一个是否包含测序、文库准备或样本处理过程中DNA损伤的错误。
在Guardant公司的新研究中,该公司的研究人员通过样本峰值实验和与匹配的组织外显子组测序数据的比较证明,Guardant360对0.01%的突变等位基因分数敏感。
在液体活检中,在血液中循环的大量正常DNA背景下检测极低频率突变的能力是绝对必要的。高特异性对于循环肿瘤DNA的成功分析也很重要,特别是像Guardant和其他公司正在努力使他们的技术不仅用于已知癌症患者的测试,而且还用于无症状或其他健康人群的癌症早期检测。vwin德赢ac米兰合作
在分析验证中,该公司将20名健康捐赠者的DNA发送到外部参考实验室(橱柜遗传学)进行研究级的全外显子组测序,然后将来自这些相同受试者的10纳克匹配的cfDNA以5%的浓度添加到另一个独特的cfDNA样本中,使用Guardant测序方法进行处理。
与当时Guardant360测试覆盖的54个基因的WES结果相比,Guardant360正确识别了所有365个WES变体,相对于WES结果有一个额外的假阳性。根据该研究的作者,在20个测试样本中,累积的目标区域为156万个碱基对,这对应于99.9999%的分析特异性和100%的灵敏度。
作为背景,该研究作者引用了其他液体活检测序方法的已发表特异性,特异性从96%到99.2%不等。
Guardant验证研究的作者强调,尽管该公司计算的特异性不是完美的,但该测量的实际有效性取决于所使用的参考标准的准确性,在这种情况下,全外显子组测序。
换句话说,Guardant的一个假阳性可能实际上代表了NGS的假阴性。为了解决这个问题,研究人员发送了一个样本进行Sanger测序,这似乎证实了Guardant测试结果——HRAS基因中的一个SNP——而不是组织NGS结果。因此,研究人员修改了他们对该检测方法的分析特异性的判断为“大于99.9999%”。
除了介绍其测试的分析能力和检测的可重复性和稳健性外,Guardant研究还包括来自小型多中心临床验证的数据,该公司分析了来自五个不同中心的III期和IV期非血液病癌症患者的510个血浆样本。
在总共510个样本中,接近99%的测序成功。其中86%的人对某种类型的基因组改变呈阳性。
在510名受试者的验证中,165名患者的子集也有匹配的组织样本,研究人员用这些样本来比较Guardant测试与组织测序的表现。作者报告说,与组织测序结果相比,Guardant360的临床敏感性为85%,特异性超过99%。
Guardant公司总裁兼首席运营官AmirAli Talasaz上周告诉GenomeWeb:“当你把肿瘤作为黄金标准时,灵敏度为85%。”“但是,在我们的分析中,我们也翻转了它,所以如果你把无细胞DNA作为标准,组织测序的准确性是80%。”
虽然需要更多的数据来确定比较肿瘤组织和循环DNA结果的标准应该是什么,但Talasaz说,Guardant公司的观点是,鉴于其已经展示的分析能力,它可以高度自信地看待其结果。
实际上,黄金标准是病人的临床反应
“真的,黄金标准是病人的临床反应,”他补充说。
例如,他说,一名胃癌患者在两次单独的商业组织测序检测中HER2扩增均为阴性,但在Guardant360检测中呈阳性,后来在免疫组化检测中发现HER2过表达,对HER2靶向治疗反应良好。
在肺癌方面,该公司还发现了几个病例,组织测序显示EGFR突变激活的患者对EGFR靶向治疗产生了耐药性,Guardant的ctDNA分析已经确定了新的耐药标记,如T790M,这些标记在患者最初的肿瘤样本中不存在。
Talasaz说:“我们已经看到与第三代EGFR TKIs匹配的患者表现出良好的反应。”
嘉德的调查人员在上周的研究中还报告了该公司在其CLIA实验室进行商业加工的前1000个连续样本。该研究的作者写道,在1000个提交的样本中,Guardant成功测序了998个,检测成功率为99.8%。除4例外,其余病例的结果都可以向患者报告。四个不能的是由于胎儿DNA或移植供体DNA的存在导致分析混淆。
研究小组报告说,78%的测序样本至少有一种基因组改变检测呈阳性,其中76%被认为是“可操作的”。其中约12%的患者接受了fda批准的针对特定突变和癌症类型的治疗。另有52%的人接受了匹配的治疗,但属于不同的癌症类型。其余患者的基因组发生了改变,这使得他们有可能符合临床试验的条件。
有趣的是,除了验证结果之外,这项研究还包括了一些健康受试者的数据,这些数据是使用该公司的面板进行测序的,这是其技术开发和临床测试操作的一部分。vwin德赢ac米兰合作
该研究的作者报告说,在商业患者测试期间对143名健康对照进行测序,在该公司的54个基因组中,没有人显示出任何体细胞突变。但在Guardant360技术开发过程中测试的另外79个健康对照样本中,该公司确实在一名没有癌症史的重度吸烟者身上发现了一个TP53突变。
这一结果间接地说明了Guardant数字测序方法的潜力,该方法可以达到足够高的灵敏度,在没有恶性肿瘤症状的人群中检测癌症相关突变。
与液体活检领域的许多其他公司一样,Guardant公司表示,它正在寻求调整其技术,不仅对已知癌症患者进行检测,还将对处于风险但健康的人进行筛查或早期癌症检测。vwin德赢ac米兰合作
Talasaz表示,随着商业测试病例的增加,Guardant公司将继续跟踪患者的结果。
他说,最近,Guardant公司分享了6500个商业测试样本的额外数据,目前Guardant公司的运行速度已经上升到每年2万个样本。
该公司还在继续与外部学术团体建立合作。一个来自韩国三星医疗中心,最近出版的他们自己的关于Guardant360结果与肿瘤测序相关性的外部研究发表在期刊上Oncotarget。
Talasaz说:“我们向他们报告了Guardant360的结果,但我们对肿瘤状况一无所知。”
三星团队随后比较了61名转移性癌症患者和另外14名II期结直肠癌患者的ctDNA和匹配的肿瘤样本。总的来说,ctDNA结果与肿瘤结果的符合率为85.9%,作者写道,非常接近Guardant自己的验证研究结果。
Talasaz还强调了与MD Anderson公司正在进行的合作,以及Guardant公司参与美国国家癌症研究所资助的项目SWOG研究作为未来Guardant360对患者预后影响的更多数据的来源。
他说:“对我们来说,这将是对癌症治疗产生影响的关键,表明ctDNA检测可以为患者带来益处。”