Cum funcționează secvențierea de generație următoare?
Cum este folosită secvențierea de generație următoare în patologie?
NGS este utilizat în patologie pentru a ajuta la diagnosticarea și tratarea bolilor cauzate de modificări ale ADN-ului sau ARN-ului. De exemplu, unele tipuri de cancer sunt cauzate de mutații (modificări mici) sau rearanjamente (modificări mari) în ADN-ul anumitor gene care fac celulele să crească fără control. După examinarea unei probe de țesut la microscop, un patolog poate efectua NGS pentru a restrânge sau a confirma diagnosticul. NGS este adesea combinat cu alte tipuri de teste, cum ar fi imunohistochimie (IHC), hibridizare fluorescentă in situ (FISH), citometrie în flux.
NGS poate fi, de asemenea, utilizat pentru a selecta medicamente care pot viza modificările identificate în tumoră. Acesta este adesea descris drept medicament de precizie deoarece ajută la furnizarea tratamentului potrivit pacientului potrivit la momentul potrivit. NGS poate ajuta, de asemenea, să afle cum o persoană răspunde la medicamente pe baza ADN-ului sau ARN-ului său. De exemplu, unii oameni au variații ale ADN-ului lor care îi fac să metabolizeze medicamentele mai rapid sau mai lent decât alții. Acest lucru poate afecta cât de bine funcționează medicamentele sau cât de probabil este ca acestea să provoace reacții adverse. NGS poate ajuta la identificarea acestor variații și la ajustarea dozei sau tipului de medicament în consecință. Aceasta se numește farmacogenetică sau farmacogenomică deoarece ajută la personalizarea terapiei medicamentoase pe baza structurii genetice a persoanei.
Care sunt unele dintre cele mai frecvente modificări genetice testate prin secvențierea de generație următoare?
NGS poate fi folosit pentru a căuta mii de modificări genetice. Cu toate acestea, în prezent, doar un număr mic de gene sunt evaluate în mod obișnuit.
Modificările genetice evaluate în mod obișnuit de NGS includ:
- EGFR, KRAS, BRAF și PIK3CA: Acestea sunt gene care sunt implicate în creșterea și diviziunea celulară și pot fi mutate sau modificate în unele tipuri de cancer. Testarea acestor gene poate ajuta la diagnosticarea tipului și stadiului cancerului, precum și la ghidarea alegerii tratamentului. De exemplu, unele medicamente pot viza cancerele care au mutații în EGFR sau BRAF1.
- NTRK, ROS1 și ALK: Acestea sunt gene care codifică proteine numite receptori tirozin kinazei, care sunt, de asemenea, implicate în creșterea și diviziunea celulară. Unele tipuri de cancer au rearanjamente sau fuziuni ale acestor gene cu alte gene, ceea ce poate face celulele să crească fără control. Testarea acestor gene poate ajuta la identificarea cancerelor care pot fi tratate cu medicamente care blochează activitatea acestor receptori.
- CFTR, PAH, GALT și HBB: Acestea sunt gene care sunt asociate cu tulburări moștenite care afectează diferite organe sau sisteme din organism. Testarea acestor gene poate ajuta la diagnosticarea sau screeningul acestor tulburări, precum și furnizarea de informații despre riscul de transmitere a acestora la copii. De exemplu, CFTR este gena care provoacă fibroza chistică, o boală care afectează plămânii și sistemul digestiv; PAH este gena care provoacă fenilcetonurie, o boală care afectează metabolismul unui aminoacid numit fenilalanină; GALT este gena care provoacă galactozemie, o boală care afectează metabolismul unui zahăr numit galactoză; iar HBB este gena care provoacă anemia cu celule secera, o boală care afectează forma și funcția celulelor roșii din sânge.
- BRCA1 și BRCA2: Acestea sunt gene care sunt implicate în repararea ADN-ului și protecția împotriva daunelor. Mutațiile sau modificările acestor gene pot crește riscul de a dezvolta cancer de sân, ovarian, prostată sau pancreatic. Testarea acestor gene poate ajuta la identificarea persoanelor care au șanse mai mari de a dezvolta aceste tipuri de cancer și poate oferi opțiuni de prevenire sau depistare precoce.
- EWSR1, FUS și SS18: Acestea sunt gene care codifică proteine numite factori de transcripție, care sunt implicate în reglarea expresiei genelor. niste sarcoame au fuziuni sau rearanjamente ale acestor gene cu alte gene, care pot afecta diferențierea și dezvoltarea celulelor. Testarea acestor gene poate ajuta la clasificarea tipului și subtipului de sarcom.
- PDGFRA, PDGFRB și KIT: Acestea sunt gene care codifică proteine numite receptori ai factorilor de creștere derivați din trombocite, care sunt, de asemenea, implicați în creșterea și diviziunea celulară. niste sarcoame au mutații sau amplificări ale acestor gene, care pot face celulele mai receptive la semnalele de creștere. Testarea acestor gene poate ajuta la identificarea sarcoamelor care pot fi tratate cu medicamente care inhibă acești receptori.