GRAIL癌癥早篩：利用cfDNA甲基化分析方法可溯源20余種癌癥
2019年9月27日，歐洲腫瘤內(nèi)科學(xué)會(huì)（ESMO）年會(huì)在西班牙巴塞羅那拉開(kāi)帷幕。ESMO是歐洲最負(fù)盛名和最具影響力的腫瘤學(xué)會(huì)議，眾多臨床機(jī)構(gòu)及領(lǐng)先企業(yè)在本屆年會(huì)上公布了腫瘤領(lǐng)域的最新轉(zhuǎn)化研究及臨床實(shí)踐數(shù)據(jù)。
9月28日，美國(guó)癌癥早篩公司GRAIL在ESMO年會(huì)上重磅發(fā)布了該公司基于cfDNA的靶向甲基化液體活檢分析方法在癌癥早篩領(lǐng)域的最新研究數(shù)據(jù)。這項(xiàng)多中心研究結(jié)果顯示，通過(guò)對(duì)cfDNA的癌癥相關(guān)甲基化模式進(jìn)行分析，該公司方法能夠檢測(cè)和定位超過(guò)20種類(lèi)型的癌癥，且具有較高的準(zhǔn)確性。來(lái)自美國(guó)Dana-Farber癌癥研究所的Geoffrey R. Oxnard博士在會(huì)上對(duì)最新數(shù)據(jù)進(jìn)行了口頭報(bào)告。
GRAIL希望在尚未出現(xiàn)癥狀的癌癥患者血液中尋找腫瘤DNA的蛛絲馬跡，進(jìn)而對(duì)癌癥進(jìn)行早期篩查和診斷。為了實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)，GRAIL所啟動(dòng)的臨床試驗(yàn)“循環(huán)游離基因組圖譜研究”（Circulating Cell-free Genome Atlas，CCGA）是迄今為止規(guī)模最大的臨床項(xiàng)目之一。在這項(xiàng)試驗(yàn)中，GRAIL使用多種策略對(duì)受試者血液樣本進(jìn)行分析，探索血液游離DNA表達(dá)模式和水平變化，幫助其開(kāi)發(fā)癌癥早篩產(chǎn)品。去年，該公司分別在AACR及ESMO年會(huì)上公布CCGA研究第一個(gè)預(yù)試驗(yàn)的研究數(shù)據(jù)，顯示其基于三種原型檢測(cè)技術(shù)的早篩方法在不同類(lèi)型癌癥具有高度特異性。此外，在今年6月的ASCO年會(huì)上，該公司數(shù)據(jù)顯示，其檢測(cè)方法能夠在癌癥早期階段檢測(cè)到12種致命癌癥的強(qiáng)烈信號(hào)，其特異性至少達(dá)到99%，并能高精度地識(shí)別癌癥的組織來(lái)源。
“大多數(shù)癌癥直到晚期才被發(fā)現(xiàn)，而癌癥仍然是全球第二大死亡原因。為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)，我們啟動(dòng)了基因組醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最具雄心的臨床研究項(xiàng)目之一，以支持一種新型的泛癌種早期檢測(cè)方法，”GRAIL臨床開(kāi)發(fā)副總裁Anne-Renee Hartman博士表示。“我們很高興能夠展示我們大規(guī)模、嚴(yán)密的臨床研究項(xiàng)目的最新數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)證明我們的檢測(cè)方法利用單次采血，就能夠檢測(cè)出各個(gè)階段的20多種類(lèi)型癌癥，并確定癌癥位于身體的部位，同時(shí)將假陽(yáng)性降至最低。”
據(jù)悉，在這項(xiàng)多中心臨床試驗(yàn)中，研究人員對(duì)3,583份血液樣本的cfDNA進(jìn)行了分析，包括1,530例被診斷患有癌癥患者的樣本和2,053例無(wú)癌志愿者的樣本。其中癌癥患者的血液樣本涵蓋了20余種不同癌癥類(lèi)型，包括HR陰性乳腺癌、結(jié)直腸癌、食管癌、膽囊癌、胃癌、頭頸癌、肺癌、淋巴白血病、多發(fā)性骨髓瘤、卵巢癌和胰腺癌等。研究結(jié)果顯示，該方法的總體特異性為99.4％，這意味著只有0.6％的假陽(yáng)性結(jié)果；總體靈敏度為54.7%（95% CI: 52.2%-57.2%）。對(duì)于預(yù)先指定的高死亡率類(lèi)型癌癥（約占美國(guó)癌癥死亡63%的14種癌癥），該方法的靈敏度為75.8％（72.9%-78.5%）；I期癌癥患者的靈敏度為32％，II期患者為76％，III期患者為85％，IV期患者為93％。此外，該方法還能在97%的樣本中精確定位腫瘤的器官或組織來(lái)源，89%的返還結(jié)果被證明為正確溯源結(jié)果。這種跨越20余種不同腫瘤類(lèi)型的精確溯源能力為簡(jiǎn)化后續(xù)診斷提供了有力保障，展示了該方法在早篩領(lǐng)域的廣闊應(yīng)用前景。
值得關(guān)注的是，與檢測(cè)DNA中的基因突變或其他癌癥相關(guān)改變的液體活檢方法不同，GRAIL的靶向甲基化分析方法著重于對(duì)ctDNA異常的甲基化修飾進(jìn)行分析。事實(shí)證明，在許多情況下，甲基化的異常模式比突變更能說(shuō)明癌癥和癌癥類(lèi)型。該研究領(lǐng)導(dǎo)者Geoffrey Oxnard博士表示：“我們此前的工作表明，基于甲基化的檢測(cè)方法在利用血液樣本檢測(cè)多種形式癌癥上優(yōu)于傳統(tǒng)的DNA測(cè)序方法。這項(xiàng)最新研究結(jié)果表明，這種檢測(cè)方法是篩查癌癥患者的一種可行方法。”
根據(jù)GRAIL公布的信息，該公司的高效甲基化技術(shù)能夠優(yōu)先針對(duì)基因組信息最豐富的區(qū)域，并利用其專(zhuān)有的數(shù)據(jù)庫(kù)和機(jī)器學(xué)習(xí)算法來(lái)檢測(cè)癌癥的存在并識(shí)別腫瘤的組織來(lái)源。此外，該公司的癌癥及非癌癥甲基化特征測(cè)序數(shù)據(jù)庫(kù)被認(rèn)為是同類(lèi)數(shù)據(jù)庫(kù)中規(guī)模最大的，涵蓋了整個(gè)基因組中約3000萬(wàn)個(gè)甲基化位點(diǎn)，涉及超過(guò)20種不同階段的癌癥類(lèi)型。這也為該公司開(kāi)發(fā)可靠的癌癥甲基化分析方法提供了有力的基礎(chǔ)。
GRAIL表示，未來(lái)該公司還將陸續(xù)發(fā)布來(lái)自其在研項(xiàng)目的其他新數(shù)據(jù)，相關(guān)獨(dú)立驗(yàn)證結(jié)果將于下月進(jìn)行展示。
參考資料：
1. GRAIL to Present New Data in Late-Breaking Oral Presentation at the European Society for Medical Oncology (ESMO) 2019 Congress
2. Multi-cancer detection of early-stage cancers with simultaneous tissue localization using a plasma cfDNA-based targeted methylation assay
3. New blood test capable of detecting multiple types of cancer
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