Секвенирование нового поколения — высокопроизводительный анализ ДНК

Секвенирование нового поколения представляет собой высокопроизводительную диагностическую платформу, которая параллельно определяет точную нуклеотидную последовательность миллионов молекул ДНК или РНК. В онкологии этот метод применяется для исследования образцов опухоли или циркулирующей опухолевой ДНК на наличие патогенных нарушений, включая точечные мутации, инсерции, делеции, вариации числа копий генов и структурные перестройки в сотнях генов, ассоциированных со злокачественными процессами.

Анализируя широкие генные панели, полные экзомы или геномы целиком, NGS дает исчерпывающее представление об уникальной геномной структуре опухоли. Патоморфологи и генетики сопоставляют полученные последовательности ДНК со стандартным референсным геномом человека для поиска клинически значимых изменений. Это помогает уточнить диагноз, составить прогноз и обнаружить потенциальные механизмы лекарственной устойчивости, способные повлиять на ответ на лечение.

Лечение онкологических заболеваний все чаще подбирается с учетом индивидуальных генетических особенностей, а не только локализации опухоли. NGS способно выявить мишени для таргетной терапии, которые стандартные тесты могут пропустить, что открывает доступ к одобренным таргетным препаратам или клиническим исследованиям. Кроме того, NGS может показать, несет ли опухоль наследственные изменения, указывая на необходимость медико-генетического консультирования для членов семьи. Метод также позволяет избежать назначения заведомо неэффективных препаратов, экономя драгоценное время и защищая от лишних побочных эффектов.

NGS выполняется на образце ткани, полученном с помощью стандартной хирургической биопсии или резекции опухоли и зафиксированном в парафиновом блоке. Если ткани недостаточно или ее забор сопряжен с рисками, может быть проведена жидкостная биопсия — стандартный забор крови для выделения и секвенирования циркулирующей опухолевой ДНК. Подготовка результатов обычно занимает от двух до четырех недель в зависимости от сложности и размера исследуемой панели генов.

NGS широко применяется при множестве злокачественных новообразований, особенно при немелкоклеточном раке легкого, где известно большое число клинически значимых мишеней, таких как EGFR, ALK и ROS1. Метод также стандартно используется при колоректальном раке, раке яичников, раке молочной железы, раке предстательной железы, меланоме и гастроинтестинальных стромальных опухолях. При редких опухолях или раке из невыявленного первичного очага NGS часто привлекается для поиска неожиданных терапевтических мишеней, когда стандартные возможности ограничены.

Результаты NGS служат прямой основой для выбора таргетной терапии, такой как ингибиторы тирозинкиназ или ингибиторы PARP, направленные на определенные мутации. Они также определяют возможность применения ингибиторов иммунных контрольных точек путем оценки таких биомаркеров, как микросателлитная нестабильность (MSI) и опухолевая мутационная нагрузка (TMB). При обнаружении мутаций резистентности к ранее принимаемым лекарствам врачи могут своевременно скорректировать схему лечения.