分子诊断与精准医疗分析
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NSCLC（突变率0.5-4.9%，女性、肺腺癌患者）；
4.ALK融合基因
• ALK激酶抑制剂：克唑替尼、色瑞替尼
EML4-ALK融合基因可见于多种肿瘤，如间变性大细胞淋巴 瘤、炎性成肌纤维细胞瘤、成神经细胞瘤和NSCLC等；
在NSCLC人群中，EML4-ALK阳性率约为3%～7%左右； 主要存在于腺癌中、轻度吸烟、年轻男性；33%非EGFR、 KRAS突变的NSCLC患者出现EML-4-ALK突变，排他性强 ；
K-RAS蛋白是EGFR信号传导 中关键下游调节因子。
K-RAS基因突变使结直肠癌患 者对西妥昔单抗治疗产生耐 药性。
K-ras 信号通路
K-RAS基因突变检测
K-RAS基因突变检测
3.B-RAF
• BRAF是MAPK的最强激活剂，40多种突变，15外显子1799T/A最常见； • 多见于黑色素瘤（突变率40-60%）、结直肠癌、甲状腺乳头状癌、
EML4-ALK阳性者并不能从EGFR-TKI靶向治疗中获益，而 Crizotinib对EML4-ALK突变型晚期NSCLC患者的疾病控制 率可达90%，接受Crizotinib治疗可使患者获得明显的生存 获益
临床意义： EML4-ALK基因融合或ALK基因断裂呈阳性的患
者可以从克唑替尼/色瑞替尼的治疗中获得最大 化的生存效益。
在克唑替尼上市时，FISH被美国食品药品监 督管理局（FDA) 批准为 EML4-ALK 阳性 NSCLC 的伴随诊断方法，是ALK融合基因检测的金标准。
■ 关于阳性率： → 西方肺腺癌患者EGFR突变阳性率约为10%，亚裔腺癌患
者为50%左右，亚裔鳞癌约为2.7%； → 不吸烟、女性、肺腺癌患者EGFR突变阳性率更高； → KRAS突变在非亚裔、吸烟及黏液癌中最常见；50%结直
• 3、埃克替尼-Icotinib，商品名：凯美纳-Conmana ，2011， CFDA批准的二线药，生产厂家：贝达药业股份有限公司。
• 4、19缺失或外显子21(L858R)取代突变，阿法替尼-Afatinib， 商品名：Gilotrif，2013，FDA批准的一线药，2015年8月在华 上市，生产厂家：德国勃林格殷格翰公司。
什么是分子诊断？
• 分子诊断（molecular diagnosis）：应用分子 生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表 达水平的变化而做出诊断的技术，称为分子诊 断。
• 包括DNA、RNA和蛋白质 • 所有疾病(除外伤)的发生均与基因 • 检测技术： 测序(Sequence)
原位杂交(Hybridization)
聚合酶链式反应(PCR)
基因：DNA的结构
与遗传有关的 DNA结构是由 硷基连接而成 的双股双螺旋 结构。一些硷 基片段即为基 因
当基因丢失 ，或易位， 或插入外来 基因即可发 生肿瘤
免疫监控功能失效—不能识别和清除基因突变的细胞
肿瘤药物的发展趋势
肿瘤患者的个体差异、肿瘤的异质性决定 了单一模式的“One Size Fits All”的粗放 医疗时代将被以分子检测手段为基础的个 体化医疗所取代。
导致肿瘤细胞对 EGFR-TKI等药物的 耐药。
临床意义 检测PIK3CA基因突变可以预测肿瘤患者对EGFR-
TKI等药物的耐药性，用于临床辅助诊断，为临床医生 选择靶向药物提供参考。
PIK3CA与K-RAS同时突变，具有很高的耐西妥昔单 抗特性。
6. KIT和PDGFRa
GISTs中KIT基因突变率约为90%，且突变形式多样。主 要集中于11号外显子（Lys550- Val560）约占70-80%、9 号外显子（Ala502-Tyr503）约占5%-10%。
• 已发现多种癌症，如结直肠癌（10－32%）、 乳腺癌、非小细胞肺癌等存在PIK3CA基因突变。
• PIK3CA存在两个热点突变区：
• 9号外显子（E542K、E545K、E545G突变）；
• 20号外显子（H1047R、H1047L突变）；
•
PIK3CA基因突变导 致 PI3K/Akt 信 号 通 路持续性活化， PI3K作为EGFR下游 信号分子被激活，
EGFR突变检测的意义
• 1、吉非替尼-Gefitinib，商品名: 易瑞沙-Iressa，2015，FDA批 准一线药，生产商: 阿斯利康（AstraZeneca）。
• 2、厄洛替尼-Erlotinib，商品名: 特罗凯-Tarceva，2013年， FDA批准一线药，生产商：罗氏（Roche）。
肠癌患者中； → EML4-ALK融合阳性率约为3%-11%。
■ 关于互斥性： → EGFR和KRAS突变重叠在肺癌患者的发生率<1%； → EML4-ALK融合和EΒιβλιοθήκη BaiduFR突变大多数情况下不同时存在。
5. PIK3CA
• PIK3CA是一种癌基因，编码I类磷脂酰肌醇-3 激 酶 的 p110 催 化 亚 单 位 ， PI3Kp110a ； 该 基 因 可以发生体细胞突变而致癌的基因。突变热点 均能增强PI3K的脂质激酶活性。
• 5、T790M突变：AZD9291(阿斯利康)，Rociletinib
EGFR信号通路及靶向治疗机制
EGFR基因突变状态是EGFR酪氨酸酶抑制剂(EGFR-TKI)治疗晚期NSCLC 最重要的疗效预测因子。
4.肺癌EGF1R通.E路G靶FR向分子病理检测
EGFR突变较易发生于亚洲人、女性、腺癌、 不吸烟患者。
分子诊断与精准医疗分析
精准医疗
• 2015年3月11日，国家首次精准医学战略 专家会议，提出中国精准医疗计划
• 卫计委表示，将其列入国家“十三五”科 技发展重大专项
• 3月，国家卫计委公布了第一批肿瘤诊断 与治疗项目高通量基因测序技术临床试 点单位
•
精准医学是精确诊断和靶向治疗的结合
精确诊断第一步：明确患者的基因突变状态
最有效的是E19/E21突变，占总突变90%，E20 为耐药突变。
EGFR突变患者使用吉非替尼反应率可达到 71.2%，而野生型患者只有1.1%。
EGFR野生型患者使用吉非替尼死亡风险增加 185%。
2.K-RAS
K-RAS基因属Ras基因家族， 正常时能调控细胞生长路径 ；异常时，导致细胞持续生 长。
4.ALK融合基因
• ALK激酶抑制剂：克唑替尼、色瑞替尼
EML4-ALK融合基因可见于多种肿瘤，如间变性大细胞淋巴 瘤、炎性成肌纤维细胞瘤、成神经细胞瘤和NSCLC等；
在NSCLC人群中，EML4-ALK阳性率约为3%～7%左右； 主要存在于腺癌中、轻度吸烟、年轻男性；33%非EGFR、 KRAS突变的NSCLC患者出现EML-4-ALK突变，排他性强 ；
K-RAS蛋白是EGFR信号传导 中关键下游调节因子。
K-RAS基因突变使结直肠癌患 者对西妥昔单抗治疗产生耐 药性。
K-ras 信号通路
K-RAS基因突变检测
K-RAS基因突变检测
3.B-RAF
• BRAF是MAPK的最强激活剂，40多种突变，15外显子1799T/A最常见； • 多见于黑色素瘤（突变率40-60%）、结直肠癌、甲状腺乳头状癌、
EML4-ALK阳性者并不能从EGFR-TKI靶向治疗中获益，而 Crizotinib对EML4-ALK突变型晚期NSCLC患者的疾病控制 率可达90%，接受Crizotinib治疗可使患者获得明显的生存 获益
临床意义： EML4-ALK基因融合或ALK基因断裂呈阳性的患
者可以从克唑替尼/色瑞替尼的治疗中获得最大 化的生存效益。
在克唑替尼上市时，FISH被美国食品药品监 督管理局（FDA) 批准为 EML4-ALK 阳性 NSCLC 的伴随诊断方法，是ALK融合基因检测的金标准。
■ 关于阳性率： → 西方肺腺癌患者EGFR突变阳性率约为10%，亚裔腺癌患
者为50%左右，亚裔鳞癌约为2.7%； → 不吸烟、女性、肺腺癌患者EGFR突变阳性率更高； → KRAS突变在非亚裔、吸烟及黏液癌中最常见；50%结直
• 3、埃克替尼-Icotinib，商品名：凯美纳-Conmana ，2011， CFDA批准的二线药，生产厂家：贝达药业股份有限公司。
• 4、19缺失或外显子21(L858R)取代突变，阿法替尼-Afatinib， 商品名：Gilotrif，2013，FDA批准的一线药，2015年8月在华 上市，生产厂家：德国勃林格殷格翰公司。
什么是分子诊断？
• 分子诊断（molecular diagnosis）：应用分子 生物学方法检测患者体内遗传物质的结构或表 达水平的变化而做出诊断的技术，称为分子诊 断。
• 包括DNA、RNA和蛋白质 • 所有疾病(除外伤)的发生均与基因 • 检测技术： 测序(Sequence)
原位杂交(Hybridization)
聚合酶链式反应(PCR)
基因：DNA的结构
与遗传有关的 DNA结构是由 硷基连接而成 的双股双螺旋 结构。一些硷 基片段即为基 因
当基因丢失 ，或易位， 或插入外来 基因即可发 生肿瘤
免疫监控功能失效—不能识别和清除基因突变的细胞
肿瘤药物的发展趋势
肿瘤患者的个体差异、肿瘤的异质性决定 了单一模式的“One Size Fits All”的粗放 医疗时代将被以分子检测手段为基础的个 体化医疗所取代。
导致肿瘤细胞对 EGFR-TKI等药物的 耐药。
临床意义 检测PIK3CA基因突变可以预测肿瘤患者对EGFR-
TKI等药物的耐药性，用于临床辅助诊断，为临床医生 选择靶向药物提供参考。
PIK3CA与K-RAS同时突变，具有很高的耐西妥昔单 抗特性。
6. KIT和PDGFRa
GISTs中KIT基因突变率约为90%，且突变形式多样。主 要集中于11号外显子（Lys550- Val560）约占70-80%、9 号外显子（Ala502-Tyr503）约占5%-10%。
• 已发现多种癌症，如结直肠癌（10－32%）、 乳腺癌、非小细胞肺癌等存在PIK3CA基因突变。
• PIK3CA存在两个热点突变区：
• 9号外显子（E542K、E545K、E545G突变）；
• 20号外显子（H1047R、H1047L突变）；
•
PIK3CA基因突变导 致 PI3K/Akt 信 号 通 路持续性活化， PI3K作为EGFR下游 信号分子被激活，
EGFR突变检测的意义
• 1、吉非替尼-Gefitinib，商品名: 易瑞沙-Iressa，2015，FDA批 准一线药，生产商: 阿斯利康（AstraZeneca）。
• 2、厄洛替尼-Erlotinib，商品名: 特罗凯-Tarceva，2013年， FDA批准一线药，生产商：罗氏（Roche）。
肠癌患者中； → EML4-ALK融合阳性率约为3%-11%。
■ 关于互斥性： → EGFR和KRAS突变重叠在肺癌患者的发生率<1%； → EML4-ALK融合和EΒιβλιοθήκη BaiduFR突变大多数情况下不同时存在。
5. PIK3CA
• PIK3CA是一种癌基因，编码I类磷脂酰肌醇-3 激 酶 的 p110 催 化 亚 单 位 ， PI3Kp110a ； 该 基 因 可以发生体细胞突变而致癌的基因。突变热点 均能增强PI3K的脂质激酶活性。
• 5、T790M突变：AZD9291(阿斯利康)，Rociletinib
EGFR信号通路及靶向治疗机制
EGFR基因突变状态是EGFR酪氨酸酶抑制剂(EGFR-TKI)治疗晚期NSCLC 最重要的疗效预测因子。
4.肺癌EGF1R通.E路G靶FR向分子病理检测
EGFR突变较易发生于亚洲人、女性、腺癌、 不吸烟患者。
分子诊断与精准医疗分析
精准医疗
• 2015年3月11日，国家首次精准医学战略 专家会议，提出中国精准医疗计划
• 卫计委表示，将其列入国家“十三五”科 技发展重大专项
• 3月，国家卫计委公布了第一批肿瘤诊断 与治疗项目高通量基因测序技术临床试 点单位
•
精准医学是精确诊断和靶向治疗的结合
精确诊断第一步：明确患者的基因突变状态
最有效的是E19/E21突变，占总突变90%，E20 为耐药突变。
EGFR突变患者使用吉非替尼反应率可达到 71.2%，而野生型患者只有1.1%。
EGFR野生型患者使用吉非替尼死亡风险增加 185%。
2.K-RAS
K-RAS基因属Ras基因家族， 正常时能调控细胞生长路径 ；异常时，导致细胞持续生 长。