光学基因组作图在慢性淋巴细胞白血病中的初步评估:补充FISH分析的价值
《BMC Cancer》:Pilot evaluation of optical genome mapping in chronic lymphocytic leukemia: complementing FISH analysis
【字体:
大
中
小
】
时间:2025年11月04日
来源:BMC Cancer 3.4
编辑推荐:
本研究针对慢性淋巴细胞白血病(CLL)基因组异常的检测局限,通过对比荧光原位杂交(FISH)与光学基因组作图(OGM)技术,在20例初诊CLL患者中发现OGM可识别FISH面板未覆盖的额外染色体异常,包括结构变异(SV)、拷贝数变异(CNV)和非整倍体,其中3例FISH阴性患者经OGM检出具有临床意义的基因组异常,凸显了OGM作为标准细胞遗传学评估补充工具的潜力,为CLL预后评估提供了更全面的基因组视角。
慢性淋巴细胞白血病(CLL)作为成人中最常见的白血病类型,其临床病程呈现高度异质性,从无需治疗的惰性病例到快速进展的侵袭性病例不等。这种疾病行为的差异性主要归因于影响患者预后和治疗决策的潜在遗传和细胞遗传学异常。尽管荧光原位杂交(FISH)技术仍是CLL细胞遗传学分析的主要方法,但其仅能检测预定义位点,缺乏揭示全基因组异常的能力,特别是可能携带预后意义的隐蔽或复杂重排。
近年来,高通量技术革命性地改变了癌症诊断领域。其中,光学基因组作图(OGM)作为一种新兴的全基因组技术,可在单一分析步骤中全面检测结构变异(SV),包括易位、插入、倒位、缺失、重复和拷贝数变异(CNV)以及非整倍体。与测序方法不同,OGM依赖于超高分子量DNA分子的直接标记,提供了独特的视角,填补了基于测序的方法和全染色体分析之间的空白。
为了评估OGM在检测可能影响患者预后和治疗决策的额外或隐蔽基因组改变方面的潜力,研究人员开展了一项针对20名新诊断或未经治疗的CLL患者的试点研究。通过整合FISH和OGM这两种细胞遗传学方法,研究团队旨在比较两种技术的检测结果,探索OGM在CLL基因组表征中的补充价值。该研究结果发表于《BMC Cancer》期刊,为OGM在血液学中的应用积累了证据,支持其作为传统细胞遗传学技术的补充或替代方案,以实现更全面的基因组表征。
研究团队采用FISH和OGM两种关键技术对患者样本进行平行分析。FISH分析使用CLL Panel Probe Set和中期FISH(I-FISH)方法,针对包括13q缺失、11q缺失、17p缺失、12号染色体三体、IGH重排和6q缺失等预定位点进行检测。OGM技术则通过SP Blood and Cell Culture DNA Isolation Kit从新鲜EDTA抗凝血液样本中提取DNA,使用Direct Label and Stain(DLS)Kit进行DNA标记和染色,最后通过Saphyr仪器进行扫描。所有样本均通过质量控质指标评估,包括分子长度、N50值、映射率和有效覆盖率等参数。统计分析使用IBM SPSS Statistics软件,鉴于样本量有限(n=20),仅应用描述性统计。
在20例患者中,5例(25%)未检测到异常。13q缺失在12例患者(60%)中检测到,其中1例为双等位基因缺失,另1例同时存在双等位基因和单等位基因缺失。1例患者(5%)检测到IGH重排,2例(10%)检测到IGH位点单体性,1例(5%)检测到IGH位点三体性。3例患者(15%)检测到12号染色体三体性。值得注意的是,在P-16患者中,所有分析区域均检测到不同比例的三体性,该患者的发现被解释为与三倍体核型一致。
OGM在18例患者中共识别出22个SVs(8个易位、12个染色体内融合和2个插入)、32个CNVs(26个缺失和6个重复)和8个非整倍体。在2例患者(10%)中未发现遗传异常。
比较分析显示,在五例FISH未检测到异常的患者中,有三例(P-11、P-19和P-20)通过OGM发现了FISH靶向区域之外的改变。在12号染色体异常方面,两种技术之间存在不一致性。P-12患者中FISH检测到8%的12号染色体三体性,但OGM未检测到。P-16患者中FISH显示两个不同的细胞克隆,而OGM结果仅与12号染色体三体性一致。对于13号染色体异常,OGM与FISH结果一致地检测到12例患者的13q14.2q14.3缺失,但OGM还能够识别不同断点、染色体内融合和涉及13号染色体的易位。在P-5和P-8患者中,OGM检测到涉及13号染色体的复杂重排,表明这些患者中存在染色体碎裂现象。
除了FISH检测到的异常外,OGM还发现了两例染色体内融合(22.5 Mb和25.9 Mb)、七个缺失(最大尺寸达33 Mb)、三个易位、四个重复(最大尺寸达30 Mb)、两个插入和六个其他数值异常。这些SVs影响的基因包括HLA-A、CHEK2、RAD51B等,其中一些基因与CLL的发病机制相关。
研究结论表明,FISH仍然是CLL当前标准的细胞遗传学工具,提供了一种经济高效且广泛可及的方法来检测具有既定预后价值的复发性染色体异常。然而,作为靶向技术,FISH缺乏识别复杂或新型基因组异常的能力。虽然OGM以更高分辨率提供了更全面的基因组图谱,但它需要专用设备、更高成本和先进的数据解读能力,这可能目前限制其在常规临床实践中的广泛应用。
本研究最重要的发现是,在五例FISH未检测到异常的患者中,OGM在三例患者中识别出了FISH面板未覆盖的额外染色体异常。此外,在OGM未识别出额外异常的六例患者中,无一出现治疗指征。值得注意的是,这些患者均未出现由Rai分期3-4期或Binet分期C期定义的晚期疾病。在两例需要治疗的患者中,FISH检测到del(13q)(传统上与良好预后相关)。这一观察结果表明,仅凭传统FISH可能不足以在某些病例中进行准确的预后评估。
这些发现支持了OGM作为CLL细胞遗传学评估补充工具的潜在效用。虽然OGM通过发现新的结构变异和复杂重排提供了超越常规FISH的宝贵补充信息,但它尚未准备好用于CLL的常规临床使用。需要进一步整合临床和分子数据的大规模前瞻性研究来验证其预后意义,并确定其在未来算法中的作用。
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号