英國研究人員利用5000份全基因組測序數據，其中超過(guò)一半來(lái)自患有血液病或者免疫疾病的患者，研發(fā)出檢測遺傳性出血性疾病、血栓性疾病和血小板疾病的靶向NGSpanel，其驗證研究結果發(fā)表在《Blood》雜志上，該研究表明大規模測序項目可以轉化到臨床應用中。

　　該panel分析由血栓基因組學(xué)聯(lián)盟（ThromboGenomicsconsortium）的研究人員完成，計劃在2016年向英國國家衛生系統（NHS）的臨床醫生免費提供，在劍橋大學(xué)的實(shí)驗室進(jìn)行操作。

　　該研究的測序和后續分析工作均屬于英國NIHRBioResource罕見(jiàn)病計劃的一部分，該計劃旨在對罕見(jiàn)病病人進(jìn)行基因組測序，鑒定致病基因，并利用這些結果開(kāi)發(fā)出更好的診斷檢測。

　　NHS血液和移植研究小組負責人、血栓基因組學(xué)聯(lián)盟主席WillemOuwehand表示：“我們已經(jīng)測序了數千名患者的基因組，并在實(shí)驗室間免費共享數據。因此我們能夠更加快速判斷出某個(gè)基因是否與疾病相關(guān)。”得益于實(shí)驗室間共享的大量數據和大量完成測序的基因組，該研究小組能夠在短時(shí)間內從測序轉化成臨床檢測。一旦研究小組選擇了某個(gè)基因，將會(huì )花費6周時(shí)間進(jìn)行驗證。

　　新panel擴大了血液病的基因檢測范圍

　　2009年，在NGS技術(shù)真正興起前，該聯(lián)盟已發(fā)現34個(gè)基因與遺傳性出血疾病、血栓疾病和血小板疾病相關(guān)。此次研發(fā)的新panel已增加至78個(gè)基因，其中63個(gè)基因是首次得到驗證。研究小組在研究測序工作發(fā)現了15~20個(gè)基因，其余基因根據近期發(fā)表的研究進(jìn)行添加。Ouwehand預計在接下來(lái)兩年內將會(huì )有200個(gè)基因被添加。

　　研究人員對300名患者進(jìn)行了panel檢測，發(fā)現159人攜帶已知致病突變，61人無(wú)法確定病因，80人不攜帶突變。對61名無(wú)法確定病因的患者檢測，其中56人檢測出了疑似變異，其中包括29個(gè)致病變異和28個(gè)可能致病變異。對5名無(wú)法診斷的病人，研究人員認為無(wú)法判斷究竟是由于靈敏度缺乏導致，還是由于這些患者并沒(méi)有遺傳疾?。ǘ且环N獲得性血液?。?。在檢測中，研究人員用RocheNimbleGen進(jìn)行捕獲，IlluminaHiSeq2500進(jìn)行DNA測序。檢測覆蓋了基因完整的外顯子區、部分內含子和UTR區。

　　新panel的優(yōu)劣勢

　　研究人員指出了該檢測的幾個(gè)問(wèn)題。第一個(gè)問(wèn)題：測序技術(shù)無(wú)法很好測定基因組高GC區，其中檢測到某基因的一個(gè)外顯子GC含量高并含有20個(gè)致病變異；但通過(guò)改變建庫中使用的聚合酶，能夠提高對這些變異測序的覆蓋率以及測定那些位于高GC區的變異。第二個(gè)問(wèn)題：與血管性血友病相關(guān)VWF基因的外顯子與某個(gè)假基因部分序列“完全同源”，因此無(wú)法確信檢測到變異。第三個(gè)問(wèn)題：無(wú)法檢測內含子倒位，而45%嚴重的血友病都是由內含子倒位引起。因此在進(jìn)行NGS檢測前應該先利用PCR檢測進(jìn)行排除。

　　Ouwehand表示，新panel對指定患者的致病基因檢出率高達90%，此前的分子診斷只能檢測panel中的7種基因，而且每個(gè)基因花費高達1600美元。新方法還能幫助改善病人管理工作。例如對血友病病人來(lái)說(shuō)，檢測FactorVIII和FactorIX基因可以預測病人是否會(huì )對治療產(chǎn)生不良反應?，F在對藥物具有不良反應的血友病病人，每年用于治療的花費達到200萬(wàn)美元。因此了解病人對治療的反應既避免了不良反應，同時(shí)還能幫助降低醫療費用。新方法還能通過(guò)大血小板確定病人的預后，一些含有大血小板的病人將來(lái)可能會(huì )出現腎臟問(wèn)題或者早期耳聾，這些疾病可以通過(guò)測定MYH9基因的變異進(jìn)行預測。

　　高通量測序技術(shù)的發(fā)展大幅提升了對血液疾病的診斷，但新方法仍有很多地方需要改進(jìn)。例如，醫生無(wú)法利用panel對罕見(jiàn)病患者進(jìn)行分子診斷，但可以采用全基因組測序。除此之外，該研究中的大量基因含有的變異都預示，如果病人血小板很低，那么病人患白血病的風(fēng)險就會(huì )增高。有時(shí)候，風(fēng)險會(huì )大到病人需要進(jìn)行預防性骨髓移植。

　　Ouwehand表示，研究小組計劃繼續進(jìn)一步進(jìn)行研發(fā)試驗，每3至6個(gè)月確定是否有足夠的證據，以保證新的基因能增添到檢測范圍中。目前，新方法對NHS醫生免費。但是從2017年開(kāi)始，可能會(huì )開(kāi)始收費。具體費用細節仍然在制定中，定價(jià)大約在200美元左右。