კიბოს დროს სწორი გენეტიკური ტესტის შერჩევა: WGS, WES და მიზნობრივი სეკვენირება

WGS-ის, WES-ისა და RNAseq-ის შედარება მიზნობრივ სეკვენირებასთან ონკოლოგიაში

მიზნობრივი მკურნალობა ონკოლოგიაში პერსონალიზებული მედიცინის ქვაკუთხედია და კიბოს წარმოქმნის მექანიზმებისა და რეზისტენტობის გზების გარკვევას ისახავს მიზნად. თუმცა ისტორიულად ამ მიდგომებს მოსალოდნელზე დაბალი წარმატება მოჰყვა. ძირითადი მიზეზებია:

1. არასრული ან შეუსაბამო პანელის გამოყენება: მაგალითად, დნმ-ის სეკვენირებაზე რნმ-ის სეკვენირების დამატებამ სამიზნის გამოვლენის მაჩვენებელი 10%-ით ან მეტით შეიძლება გაზარდოს.
2. მტკიცებულებების ნაკლებობა და ექსპერტის აზრზე დაფუძნებული სამკურნალო რეკომენდაციები: საერთაშორისო სტანდარტების ნაცვლად ხშირია ინდივიდუალური ექსპერტის აზრზე დაფუძნებული რეკომენდაციები.
3. პრეპარატისა და სამიზნის შეუსაბამობა: გამოყენებული პრეპარატები ხშირად სამიზნისთვის არასპეციფიკური ინჰიბიტორებია.
4. მკურნალობამდე პაციენტების გადაჭარბებული გამოფიტვა: კვლევების უმეტესობა რეზისტენტული სიმსივნეების მქონე პაციენტებს მოიცავს.

ეს დაბრკოლებები დროთა განმავლობაში გადაილახა და დღეს გავრცელებულია:

• უფრო ფართო და შესაბამისი NGS ტექნოლოგიები,
• ESCAT, OncoKB მსგავსი კლინიკური მოქმედებადობის სკალები,
• სელექციური პრეპარატების მზარდი ხელმისაწვდომობა და
• დაავადების ადრეულ სტადიებზე მოლეკულური ტესტების გამოყენება.

NGS-ის მიმდინარე სურათი: სად ვართ?

დღეს მიზნობრივი NGS სულ უფრო მეტად დასტურდება თერაპიული სამიზნეების გამოვლენის, პერსონალიზებული მკურნალობის დაგეგმვისა და რეზისტენტობის მექანიზმების გაგების კუთხით. მაგალითად:

• ESMO (ევროპის სამედიცინო ონკოლოგიის საზოგადოება) რეკომენდაციას აძლევს NGS-ის რუტინულ გამოყენებას ფილტვის კიბოს, საკვერცხის კიბოს, პროსტატის კიბოს და ქოლანგიოკარცინომის დროს.
• SAFIR02-BREAST მსგავსმა კლინიკურმა კვლევებმა აჩვენა, რომ გენომურ პროფილირებაზე დაფუძნებული მკურნალობა პროგრესირების გარეშე გადარჩენას ზრდის.

ფართო პანელური სეკვენირება ჩვეულებრივ კონკრეტული გენების ან მუტაციების გამოსავლენად შექმნილ პანელებს იყენებს. ეს მეთოდი გენის კონკრეტული უბნების ღრმად შესწავლის საშუალებას იძლევა (500-დან 20000-ჯერად დაფარვამდე). თუმცა ასეთი მიდგომები შეიძლება არასაკმარისი იყოს ისეთი ფართომასშტაბიანი გენეტიკური მოვლენების გამოსავლენად, როგორიცაა მთელი გენომის დუპლიკაციები, კოპიების რაოდენობის ფოკალური მატება, მიკროსატელიტური არასტაბილურობა (MSI).

ახალი ჰორიზონტები WGS-ითა და WES-ით

WGS-ისა და WES-ის უპირატესობებია:

• უფრო მაღალი მგრძნობელობა: მთლიანი გენომის მუტაციური ხელწერებისა და გენომური გადაწყობების გამოვლენა,
• მიზნობრივ პანელებში არშეტანილი წინასწარგანწყობის გამომწვევი ვარიანტების გამოვლენა,
• სიმსივნის მიკროგარემოს გენური ექსპრესიის პროფილირება და ბიომარკერების გამოვლენა.

თუმცა ამ მეთოდების გამოყენების სირთულეებია:

• გაზრდილი ხარჯები და ხანგრძლივი ანალიზი,
• FFPE ნიმუშებიდან მიღებული დაბალხარისხიანი დნმ-ის მიერ შეცდომების სიხშირის გაზრდა,
• სიმსივნური სისუფთავის უფრო მკაცრი მოთხოვნები.

სამომავლო პერსპექტივები ონკოლოგიაში

NGS ტექნოლოგიებს შორის არჩევა დამოკიდებულია არა მხოლოდ ხარჯებსა და მონაცემთა მოცულობაზე, არამედ კლინიკურ კონტექსტსა და კვლევითი კითხვის ბუნებაზეც:

• მიზნობრივი NGS გამოდგება ცნობილი ვარიანტების სწრაფი გამოვლენისა და სამიზნე გენური უბნების ღრმა ანალიზისთვის.
• WGS და WES იდეალურია გენეტიკური ვარიანტების უფრო ფართო სპექტრის აღმოსაჩენად და კვლევით კითხვებზე პასუხის გასაცემად.
• RNAseq სტანდარტად მიიჩნევა ისეთი მოვლენების გამოსავლენად, როგორიცაა გენური შერწყმები და ეგზონის გამოტოვება.

მომავალში WGS-ისა და WES-ის უფრო ფართოდ გავრცელებას ამ ტექნოლოგიების მეტი ხელმისაწვდომობა და ხარჯების შემცირება გახდის შესაძლებელს. თუმცა მათი კლინიკურ რუტინაში ინტეგრირება პაციენტზე ორიენტირებული მოვლისთვის ისეთ ექსპერტულ ცენტრებს მოითხოვს, როგორიცაა მოლეკულური სიმსივნის საბჭოები.

დასკვნა და კომენტარი

შეჯამების სახით, ახალი თაობის სეკვენირების (NGS) ტექნოლოგიებს შორის სწორი მეთოდის არჩევა კლინიკური კონტექსტისა და კვლევითი საჭიროებების მიხედვით იცვლება. WES (მთლიანი ეგზომის სეკვენირება) გენეტიკური ვარიანტების ფართო სპექტრის სწრაფი სკრინინგისთვის იდეალური მეთოდია და ფართო გენეტიკურ სურათს იძლევა. თუმცა WES-ს, ჩვეულებრივ, დაბალი მგრძნობელობა აქვს და მიზნობრივ სეკვენირებასავით მაღალ გარჩევადობას ვერ უზრუნველყოფს. მიზნობრივი სეკვენირება (target sequencing), განსაკუთრებით სომატურ ან ჩანასახოვანი ხაზის ონკოლოგიურ გამოკვლევებში, ოქროს სტანდარტად მიიჩნევა და მნიშვნელოვანი გენური უბნების ღრმა ანალიზისთვის გამორჩეულ მგრძნობელობას გვთავაზობს.

გენეტიკის არმცოდნე ადამიანებს ეს განსხვავება ასე შეგვიძლია ავუხსნათ: WES-ით ბიბლიოთეკის ყველა წიგნის სწრაფი სკანირება და ციფრულად ხელახლა ჩაწერა შეგიძლიათ, თუმცა მათში არსებული სურათების სრულყოფილად გაანალიზებას ვერ შეძლებთ. მიზნობრივი სეკვენირება კი მაღალი გარჩევადობის კამერით სურათის გადაღებას ჰგავს. გამოსახულების გადიდების შემთხვევაშიც ეს მიდგომა სიმკვეთრეს ინარჩუნებს. თუ WES-ს 5-მეგაპიქსელიან კამერად წარმოვიდგენთ, მიზნობრივი სეკვენირება 100-მეგაპიქსელიანი კამერასავით მუშაობს და უფრო ღრმა, მკაფიო და დეტალურ ანალიზს გვთავაზობს.

ამიტომ NGS ტექნოლოგიებს შორის არჩევისას გასათვალისწინებელია როგორც მიზნობრივი სეკვენირების მაღალი გარჩევადობა, ისე WES-ის ფართო მოცვა. ამ ტექნოლოგიების ერთობლივი გამოყენება ძლიერი სტრატეგიაა როგორც ფართო გენეტიკური ხედვის მისაღებად, ისე კონკრეტული ვარიანტების მაღალი მგრძნობელობით დასამიზნებლად.