▼こんな方におすすめです!
・リキッドバイオプシーに興味がある
・がん研究にリキッドバイオプシーを使用したい
・どのような手法や製品を用いれば良いのか知りたい
リキッドバイオプシーとは?
リキッドバイオプシーは、血液などの体液中に含まれるセルフリーDNA/RNA(cfDNA/cfRNA)から腫瘍由来の遺伝子変異を解析する手法として、がん研究分野で注目を浴びています。従来の腫瘍組織の一部を採取して行う検査(バイオプシー)と比べ、リキッドバイオプシーは患者さんへの負担が少なく、がんの早期発見や再発モニタリングへの応用が期待されています。
循環腫瘍DNAはctDNAとも呼ばれ、一般に体液中に含まれる比較的少量で、高度に断片化された状態で存在しています。ctDNAの分析には多くの手法がありますが、その中でも次世代シーケンシング(NGS)とデジタルPCR(dPCR)が優れています。これらの手法にはそれぞれの長所があります。また、どちらを選択するかは研究目的や、すでに取得している情報によって異なります。
NGSの活用
NGSは数十万から数千万のシーケンスを同時に実行できる高出力な解析手法です。NGSはctDNAをうまく読み取ることができ、変異の包括的な検出を可能にします。解析対象領域を絞ったターゲットNGSパネルは特に既知のがん関連変異(体細胞変異、融合遺伝子、コピー数変異(CNV))の検出に適しており、ctDNAの分析にもよく用いられます。この手法により、特定のがんにおいて予測をはるかに超える幅広い変異の検出が可能になります。検出される変異の中には、パッセンジャー変異(がんの作用機序の一部ではないけれども、がんの進行または標的治療の追跡に有効な可能性がある変異)も含まれます。
dPCRの活用
リキッドバイオプシー分析でよく使用されるもう1つのプラットフォームはdPCRです。dPCRは、核酸サンプルを数千の並列PCR反応に分割し、それぞれを別々に読み取って統計学的な解析をすることにより、DNA量の非常に正確な測定を可能にします。PCRと同様に、指定されたプライマーに基づいて機能するため、この手法は広範囲の探索的測定には不向きですが、少数の既知のマーカーまたは変異の分析に適しています。dPCRはこれらのマーカーを他の方法よりも正確な値で、加えてqPCRやNGSよりも低いコストで分析できます。また、その他の技術とは違って循環DNAレベル全体の変化の影響は受けづらく、さらに比率や相対量ではなく絶対的な定量を実現します。
2つの手法の併用
このような違いがあるため、どちらかの手法がもう一方の手法よりも優れているといった考え方は正しくありません。それぞれが異なる状況下で理想的なソリューションになる可能性がありますが、ほとんどの場合は互いに補完し合うことでより効果的に機能します。
非常に明確で一貫性のある遺伝子マーカーを有するがんの場合、診断は単純なdPCR試験に従うことができます。しかし、そうでないがんの場合は、潜在的なアクショナブル変異を適切に理解して識別するためにNGSパネルの網羅的な分析が求められます。このようなケースでは、始めにNGSで広範の探索的な分析を実施し、その後に正確なdPCRを使用して長期にわたるフォローアップまたは継続的なモニタリングを行うことでリソースと労力を節約できます。また、dPCRは同一サンプルからのNGS結果の検証にも理想的であり、さらに将来的には耐性変異がよく知られている治療法の耐性レベルを追跡するためにも使用される可能性があります。このようにNGSとdPCRを補完的に使用することは、マーカーの探索や追跡に非常に有効です。
まとめ
サーモフィッシャーサイエンティフィックは、Ion Torrent™ Oncomine Cell-Free Assayや、TaqMan Liquid Biopsy dPCR Assayなど、多数のリキッドバイオプシーアッセイを提供しています。NGSやdPCRのアッセイと機器はもちろん、サンプル前処理オプション含むリキッドバイオプシーがん研究ソリューションの詳細は、下記製品紹介ページをご覧ください。
参考情報
・リキッドバイオプシーがん研究
・Improved Liquid Biopsies With Combined Digital PCR and Next-Generation Sequencing
・次世代シーケンス リキッドバイオプシー解析最前線セミナー
・製品や技術に関する問い合わせ
次世代シーケンサ(NGS)入門
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