[發(fā)明專利]一種基于二代測序的腫瘤單樣本TMB檢測方法及裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011050601.5
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112116956A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 但旭;李淼;胡鄖波
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳裕策生物科技有限公司
• 主分類號: G16B30/10
• 分類號: G16B30/10;G16B20/50;G16B50/00;C12Q1/6858
• 代理公司: 深圳市恒申知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 44312
• 代理人: 龍丹丹

本發(fā)明公開了一種基于二代測序的腫瘤單樣本TMB檢測方法及裝置，利用單腫瘤組織樣本的二代測序數(shù)據(jù)，將測序數(shù)據(jù)與公共dbSNP數(shù)據(jù)庫提供的位點信息和突變頻率信息比對后，由統(tǒng)計模型估算不同區(qū)域胚系、體細(xì)胞突變頻率以判斷突變屬性，最后計算TMB值，本方法達(dá)到了單樣本數(shù)據(jù)準(zhǔn)確檢測TMB的目的。摒棄了以往需要在取病人癌組織的同時，攝取癌旁健康組織的需求，減輕了病人的身體負(fù)擔(dān)、痛苦和風(fēng)險，提高了檢測效率，降低了檢測成本，還可更精確地檢測該生物標(biāo)志物，指導(dǎo)病人的免疫用藥。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于細(xì)胞生物學(xué)及生物信息學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種腫瘤突變負(fù)荷的檢測方法及裝置，具體地說涉及一種基于二代測序的腫瘤單樣本TMB檢測方法及裝置。

背景技術(shù)

腫瘤是指機(jī)體在各種致瘤因子的作用下，局部組織細(xì)胞增生所形成的新生物，由于這種新生物多呈占位性塊狀突起，也稱贅生物，目前腫瘤已成為世界第一大病，并且近些發(fā)病率有增無減。為解決腫瘤對人體健康的危害，近些年逐漸發(fā)展出一種腫瘤免疫治療方法，其是一種通過重新啟動并維持腫瘤-免疫循環(huán)、恢復(fù)機(jī)體正常的抗腫瘤免疫反應(yīng)，從而控制與清除腫瘤的方法。該方法采用單克隆抗體類免疫檢查點抑制劑、治療性抗體、癌癥疫苗、細(xì)胞治療和小分子抑制劑等，近些年已在多種腫瘤如黑色素瘤、非小細(xì)胞肺癌、腎癌和前列腺癌等實體瘤的治療中展現(xiàn)出了強(qiáng)大的抗腫瘤活性。

采用腫瘤抗程序性死亡蛋白1(programmed death 1,PD-1)抗體的療法是目前研究最多、臨床發(fā)展最快的一種免疫療法，PD-1在免疫反應(yīng)的效應(yīng)階段起作用，其表達(dá)于活化的T細(xì)胞、B細(xì)胞及髓系細(xì)胞。PD-1有兩個配體，即程序性死亡分子配體-1(programmeddeath ligand 1,PD-L1)和程序性死亡分子配體-2(programmed death ligand 2,PD-L2)。PD-L1/L2在抗原提呈細(xì)胞都表達(dá)，PD-L1在多種組織也有表達(dá)。PD-1與PD-L1的結(jié)合介導(dǎo)T細(xì)胞活化的共抑制信號，抑制T細(xì)胞的殺傷功能，對人體免疫應(yīng)答起到負(fù)調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn)，PD-L1在腫瘤組織高表達(dá)，而且調(diào)節(jié)腫瘤浸潤C(jī)D8+T細(xì)胞的功能。因此，以PD-1/PD-L1為靶點的免疫調(diào)節(jié)對抗腫瘤有重要的意義。并且目前市面已有相應(yīng)藥物，而想要有效利用腫瘤免疫療法的一個重要依據(jù)就是腫瘤突變負(fù)荷(TMB)的檢測，它是目前做過最多研究的重要的腫瘤免疫治療標(biāo)志物。

細(xì)胞的癌變通常是由體細(xì)胞中的基因突變長期積累的結(jié)果，但不是所有的體細(xì)胞突變都會導(dǎo)致細(xì)胞癌變。目前主流觀點認(rèn)為，只有在驅(qū)動基因上的特異突變才賦予細(xì)胞癌變的特性，這種突變叫做驅(qū)動突變(driver mutation)。而驅(qū)動突變又會引發(fā)其他的基因突變，這導(dǎo)致癌細(xì)胞中的基因突變數(shù)量往往高于正常的體細(xì)胞。腫瘤突變負(fù)荷(TMB)是反映腫瘤細(xì)胞中總的基因突變程度的一個指標(biāo)，通常以每百萬堿基(Mb)的腫瘤基因組區(qū)域中包含的腫瘤體細(xì)胞突變總數(shù)來表示。多個大規(guī)模臨床研究發(fā)現(xiàn)，免疫檢查點抑制劑的療效很大程度上取決于患者癌細(xì)胞中所攜帶的基因突變的數(shù)量。在接受免疫檢查點抑制劑治療的患者中，TMB高與TMB低的患者對免疫療法的療效差異十分明顯。因此，TMB的精確測量可以預(yù)測免疫檢查點抑制劑的療效，使癌癥患者有機(jī)會獲得更加精準(zhǔn)的治療。

最初的TMB采用全外顯子組測序方法，對照患者的正常組織和癌組織，找出癌細(xì)胞特有的體細(xì)胞突變?？墒菍Π┙M織和正常組織同時測序成本較高，因此科學(xué)家開始探索只對癌癥單個樣本測序來測量TMB的可行性。對腫瘤單樣本方法的探索不僅可以降低檢測成本，而且能夠減輕病人的痛苦，因為這樣病人就無需額外取多一部分健康的癌旁組織，可以減輕對病人的傷害。但是目前還尚無準(zhǔn)確性好、效率高的單個樣本TMB檢測方法。

發(fā)明內(nèi)容

為此，本發(fā)明正是要解決上述技術(shù)問題，從而提出一種基于二代測序的腫瘤單樣本TMB檢測方法及裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

本發(fā)明第一方面提供一種基于二代測序的腫瘤單樣本TMB檢測方法，其包括如下步驟：