[发明专利]基于体细胞获得性重排的诊断方法

说明书

背景技术

个体化医疗保健是在未来5-10年中医学的主要目标。为了达到这个目标需要许多进展，包括开发用于测量疾病负荷的灵敏的和特异的生物标志物。

例如，个性化癌症医学取决于个性化诊断的实施。由于癌症其核心是由体细胞突变所驱动的，详细的基因组筛查可能在推进个人的治疗选择中发挥核心作用。随着用于癌症的药物和其他疗法的范围持续增长，存在对疾病负荷的灵敏的和特异的测量手段的不断增长的迫切需要以指导治疗方案。

在血液学恶性肿瘤中，存在通过针对频发基因组重排的测定来常规定量残留疾病水平。白血病与不要求全基因组筛查或开发患者特异性测定的特征性基因组重排相关的发现已使这成为可能。然而在实体瘤中，用于定量疾病负荷的方法较不灵敏和较不特异。常规地使用放射成像对患者分期，但只能检测大于1厘米大小的显而易见的病变，其已代表数百万的癌细胞。血清标志物可以是有帮助的，例如针对前列腺癌的PSA，但对许多肿瘤类型是不可获得的而且经常存在非特异性的问题。循环肿瘤细胞的免疫检测是灵敏的，可在成千的正常细胞中检测到低至一个肿瘤细胞，但其仅检测血液中的细胞而且会导致对表达感兴趣标志物的非恶性细胞的假阳性判断。

肿瘤细胞在坏死或凋亡时释放裸DNA进入血浆，而循环的游离DNA的水平与疾病负荷相关。这可以用于以一些预后值来监测癌基因中的肿瘤特异性点突变或表观遗传变化的水平。然而，在许多情况下源于肿瘤细胞的循环裸DNA的比例是0.01％或更低，而目前的在这一深度辨别单个突变碱基的方法是不能胜任的。因此，基于血浆DNA中点突变或表观遗传变化的现有的策略灵敏性差并缺乏特异性。

本发明解决疾病的检测和监测的问题以支持个人化医疗方法。

发明概述

本发明涉及适合于监测疾病的方法，该方法包括：

a)鉴定与患者中的疾病状态相关的体细胞获得性基因组重排，其中通过对该患者的核酸的全基因组分析进行所述鉴定，和

b)监测含有所述基因组重排的核酸的水平变化，和/或定量含有所述基因组重排的核酸的水平，作为该患者中的疾病进展或严重性的标志物。

本发明还涉及适合于监测疾病的方法，该方法包含监测含有基因组重排的核酸的水平变化，和/或定量含有基因组重排的核酸的水平，其中该基因组重排是与患者中的疾病进展或严重性相关的体细胞获得性突变，而其中已通过对该患者的核酸的全基因组分析进行该重排的鉴定。

本发明另一方面涉及医学治疗的方法，其包括根据本发明监测患者以及然后在必要的情况下额外地用适合的疗法治疗患者或改变治疗或停止治疗的步骤，其取决于由包含基因组重排的核酸的存在或水平所指示的疾病的严重性或进展。

本发明另一方面涉及患者特异性基因组重排作为该患者的疾病进展的生物标志物的用途，其中所述基因组重排是体细胞获得性突变。

本发明另一方面涉及评估治疗的效力的方法，该方法包含：

i)鉴定与患者中的疾病状态相关的体细胞获得性基因组重排，其中通过对该患者的核酸的全基因组分析进行所述鉴定，和

ii)监测含有所述基因组重排的核酸的水平变化，作为该患者中的疾病进展或严重性对治疗的反应的标志物，从而评估所述治疗的效力。

附图简述

图1显示在血浆DNA中基因组重排的定量检测

图2显示系列样品的分析

发明详述

本发明大体上涉及通过对患者的核酸的全基因组分析检测该患者的核酸中与疾病状态相关的重排。现在可获得的技术使得可以跨越基因组对组织样品中的核酸断裂点定位。一旦已鉴定到对患者适合的核酸重排生物标志物，可以通过监测患者体内的含有所述断裂点的核酸的水平随时间的增加或降低来追踪疾病进展。如果所述含有重排的核酸能够在血液或血浆中被检测出，那么可以对血液或血浆取样以方便地监测疾病进展。一旦通过重排生物标志物水平评估的疾病进展已经恶化或逆转或未能检测到，可以停止对患者疾病的治疗。如果通过重排生物标志物的水平评估的疾病负荷没有减少，可以修改或终止治疗方案。也可以评估不同治疗的效果和由此而来的适合性。

本发明的方法也可以用于确定是否发生复发，从而如果必要的话重新开始治疗。

在癌症的实例中，重排的筛查潜在地适用于其中可以获取诊断样品用于基因组筛查的所有肿瘤类型。大多数实体瘤的患者在其治疗过程中经历活检或完全手术切除其癌症，意味着对肿瘤DNA的获取通常是可以实现的。以我们目前的经验，超过99％的所分析的样品(覆盖众多肿瘤类型)具有至少一种可鉴定的肿瘤特异性的基因组重排。

因此，在第一方面本发明涉及确定疾病的进展的方法，该方法包含