伴随诊断与肿瘤个体化用药课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,专注药物基因组学领域，开拓个体化用药新时代,“,专注药物基因组学领域，开拓个体化用药新时代,”,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,伴随诊断与肿瘤个体化用药,伴随诊断与肿瘤个体化用药,目录,1,肿瘤个体化用药与基因检测的必要性,2,分子诊断技术在常规化疗药物中的应用实例,3,本院临床药学分子诊断实验室检测项目介绍,目录 1 肿瘤个体化用药与基因检测的必要性 2,新的医学模式,-,个体化医学,Preventive,预防,Predictive,预测,Personalized,个体化,Participatory,参与,P1,P2,P4,P3,4P,医学,基因导向的个体化药物治疗已经被广泛接受并开始进入临床，是,4P,医学中的先行领域,新的医学模式-个体化医学PreventivePredicti,医学诊疗模式的变化趋势,经验,-,试错,现在,和,将来,传统,个体化,-,前验,药,A,药,B,药,C,药,D,尝试、更换,ADR,ADR,ADR,病人组,药,D,药,A,药,C,药,B,分子诊断,确定、治疗,病人组,ADR,医学诊疗模式的变化趋势经验-试错现在和将来传统个体化-前验药,人类基因组计划,(HGP),1990,年启动,2003,年完成,Eg,：,1996,年,-,第一个人类基因测序图谱绘制完成；,2001,年,-,人类基因组序列草图发表,识别人类基因组大约,3,万个基因，测定组成人类基因组,DNA,的约,30,亿对核苷酸序列,HGP,启动了个体化医学,/,药物基因组医学,人类基因组计划(HGP)1990年启动2003年完成Eg,影响药物反应的因素,影响药物反应的因素,药物基因组学,肿瘤个体化治疗,药物基因组学,(pharmacogenomics),是研究人类基因在药物反应中的作用的一门学科。,肿瘤,-,基因突变靶点、基因表达及,SNP,分型,-,提供依据,-,有效率。,基因组学、,RNA,组学和表达组学等各种组学与医学领域交融，转化，,NCCN-ASCO-CSCO,肿瘤临床治疗规范。,分子诊断用于肿瘤转化医学靶向治疗和个体化化疗，不仅是肿瘤医学领域里程碑式的革命，也开辟了肿瘤药物基因组学个体化治疗的新时代。,药物基因组学肿瘤个体化治疗药物基因组学(pharmaco,药物体内过程,基因多态性,(SNP),*,药物靶点,药物转运体,药物代谢动力学,药物疗效和毒性的个体差异,药物代谢酶,药物效应动力学,*,基因突变包括基因序列的变异和拷贝数变异等,药物体内过程基因多态性(SNP)*药物靶点 药物转运体 药,药物基因组学与个体化医学里程碑性事件,2003,年，,FDA,颁布了,Guidance for Industry:Pharmacogenomic Data Submissions,，中文翻译为,行业指南草案：药物基因组学数据报送,，,2005,年即成为正式文件，要求新药临床试验完毕进行申报时需提供病人遗传分子诊断方面数据。,2006,年，,FDA,批准了修订伊立替康说明书的附加文件。首次要求明确标出特定的,SNP,，标识出要进行用药量调节。,2007,年，美国,FDA,批准了第一种遗传分子检测，该检测根据,CYP2C9,和,VKORC1,基因多态性预测抗凝药华法令的敏感性。,2012,年,2,月，,FDA,批准了铂类药物遗传检测标签，该药物在应用于儿童时，需检测,TPMT,基因多态性以避免耳毒性。,药物基因组学与个体化医学里程碑性事件2003年，FDA颁布了,目录,1,肿瘤个体化用药与基因检测的必要性,2,分子诊断技术在常规化疗药物中的应用实例,3,本院临床药学分子诊断实验室检测项目介绍,目录 1 肿瘤个体化用药与基因检测的必要性 2,常规化疗药物的特点,非靶向性，为减少毒副反应，往往为前药。,抗代谢型药物，为了减少毒性反应，大部分药物代谢为无活性成分，而小部分代谢为活性成分也是毒性成分。,常规化疗药物的治疗窗窄，应特别注意个体化用药。,根据以上特点，以生存期为终点观察指标的试验仅有少数结果得到很好的重复，我们这里所选择的都是,结论较确切,的。,结论较确切的指标：试验结果在各试验中得到,较好的重复,、试验设计,合理,以及试验中受试者,人数多,。,常规化疗药物的特点非靶向性，为减少毒副反应，往往为前药。,一、铂类药物的疗效预测,铂类药物种类,顺铂、卡铂、奥沙利铂,药理作用,直接作用于,DNA,DNA,修复是铂类化疗耐药性产生的主要原因之一,适应症,化疗谱较广，应用于多种肿瘤,不良反应,造血系统毒性、消化道毒性、耳毒性、神经毒性,一、铂类药物的疗效预测铂类药物种类,一、铂类药物的疗效预测,铂类药物的代谢途径,谷胱甘肽,S,转移酶,(Glutathione-S-,transferase,，,GST),是体内最重要的,相代谢酶。,作用机制：铂类药物进入肿瘤细胞后可以使,DNA,链上的碱基发生烷基化并交联，形成“,DNA-,铂”复合物，导致,DNA,损伤、,DNA,复制无法进行，肿瘤细胞停止生长。,一、铂类药物的疗效预测铂类药物的代谢途径谷胱甘肽S转移酶(G,一、铂类药物的疗效预测,GSTP1,基因突变,有两个多态位点：,位于,5,号,外显子第,105,位点，,6,号,外显子第,114,位点,105,位点有,AG,转换，导致异亮氨酸,(Ile),变为缬氨酸,(Val),114,位点有,CT,转换，导致丙氨酸,(Ala),变为缬氨酸,(Val),5,号外显子的突变可影响,GSTP1,酶的活性，,6,号外显,子的位点突变对酶的活性影响不大,Val/Val,突变纯合子,Ile/Val,突变杂合子,Ile/Ile,野生纯合子,染色体,11,11q13,一、铂类药物的疗效预测GSTP1基因突变 有两个多态位点：染,乳腺癌化疗患者的,5,年生存率与,GSTP1,突变纯合子的关系,J Natl Cancer Inst 2002 Jun;94(12):936-42,一、铂类药物的疗效预测,Val/Val,Ile/Val,Ile/Ile,GSTP1,突变纯合子导致酶活性降低，从而降低了化疗药物的代谢清除率，延长了药物对肿瘤的作用，而使患者化疗后生存率增加。,GSTP1,突变纯合子对乳腺癌化疗患者的,5,年生存率较非突变纯合子高,30,。,GSTP1,突变纯合子可延长乳腺癌患者化疗后存活率,乳腺癌化疗患者的5年生存率与GSTP1突变纯合子的关系 J,晚期结肠直肠癌化疗患者的,2,年生存率与,Ile105Val,的关系,Cancer Res 2000 Oct;60(20):5621-4,一、铂类药物的疗效预测,GSTP1,突变延长结直肠癌患者化疗后存活率,Val/Val,Ile/Val,Ile/Ile,75%,5%,GSTP1,突变纯合子对于结肠直肠癌患者的,2,年生存率高出,70,。,晚期结肠直肠癌化疗患者的2年生存率与Ile105Val的关系,British Journal of Cancer(2004)91,344 354,一、铂类药物的疗效预测,GSTP1,突变延长患者化疗后存活率,Favourable genotypes:,XPD-751(Lys/Lys),ERCC1-118(C/C),GSTP1-105(Val/Val),TS-30UTR(+6BP/+6BP),17.4,月,5.4,月,10.2,月,GSTP1,基因突变等位基因携带者，,5-FU/,奥沙利铂,化疗疗效更好。,British Journal of Cancer(200,GSTP1,突变检测临床意义小结,人类谷胱甘肽,S,转移酶,P1(GSTP1),是体内最重要的,II,相解毒酶，在铂类药物的解毒代谢中起重要作用。,GSTP1,突变导致酶活性显著降低，降低了化疗药物的代谢清除率，延长了化疗药物对肿瘤的作用，因此患者化疗后生存率显著增加，,但应关注药物毒副作用。,一、铂类药物的疗效预测,疾病,GSTP1,基因突变,相同时间生存率,疗效评价,晚期,结直肠癌,突变纯合子,75%,好,突变杂合子,40%,一般,野生纯合子,5%,差,注：对于非突变纯合子个体要注意定期复查,GSTP1 突变检测临床意义小结一、铂类药物的疗效预测疾病G,一、铂类药物疗效预测,XRCC1DNA,损伤修复基因,3,个多态位点,位于,6,号、,9,号和,10,号外显子上,分别是,C26304T(Arg194Trp),、,G27466A(Arg280His),和,G28152A(Arg399Gln),这,3,个位点氨基酸的改变，可能改变,XRCC1,的功能，最终影响个体对化疗药物的反应性和化疗药物的疗效。临床研究发现，,XRCC1,基因突变的数量与铂类药物的疗效呈负相关。,其中，尤以,G28152A(Arg399Gln),最为值得关注，,399Gln/Gln,可作为肺腺癌易感性标志物的试验指标。,一、铂类药物疗效预测XRCC1DNA损伤修复基因,一、铂类药物疗效预测,XRCC1,基因突变会降低铂类药物的化疗疗效,一项对肺癌患者进行的临床研究结果显示：携带,XRCC1 G,等位基因（野生型）的个体的中位无进展生存期明显高于携带,A,等位基因,(,突变型,),的个体。,即,XRCC1,基因上,Arg399Gln,突变会降低化疗疗效。,Liu B et al.,Eur J Hum Genet.,2007;15(10):1049-1053.,一、铂类药物疗效预测XRCC1基因突变会降低铂类药物的化疗疗,Nature Genetic 2009,41(12):1345-1350,一、铂类药物的疗效预测,TPMT,和,COMT,突变是铂类药物耳毒性的危险因子,可能的机制是影响甲硫氨酸循环，从而改变细胞内,SAM,浓度所致,2012,年,2,月,2,日,TPMT,基因的多态性，对于应用铂类药物化疗的儿童，会增加耳毒性的风险！,Nature Genetic 2009,41(12):134,一、铂类药物的疗效预测总结,铂类药物疗效相关基因检测如下表：,药物,项目名称,基因型,预测内容,指示关系,送检标本,顺铂,卡铂,奥沙利铂,GSTP1,多态性,(5,号外显子,),野生纯合子,疗效,血液,突变杂合子,-,突变纯合子,XRCC1,多态性,(,第,6,、,9,和,10,号外显子,),不突变,疗效,血液,部分突变,-,完全突变,TPMT,多态性,突变,毒副作用,风险增高,血液,不突变,-,一、铂类药物的疗效预测总结铂类药物疗效相关基因检测如下表：药,二、紫杉醇类药物的疗效预测,药物介绍,紫杉醇类药物属于抗微管药物，以细胞微管蛋白为作用靶点，通过抑制细胞的有丝分裂产生抗肿瘤活性,抗微管类药物,紫衫烷类：紫杉醇、多西他赛、紫杉醇脂质体、白蛋白结合型紫杉醇,长春花碱类：长春瑞滨、长春花碱、长春新碱,适应症,治疗卵巢癌、乳腺癌有良好效果，对治疗前列腺癌、上消化道癌、小细胞性和非小细胞性肺癌前景良好。,不良反应,骨髓抑制、神经毒性、肝脏毒性,二、紫杉醇类药物的疗效预测药物介绍,二、紫杉醇类药物的疗效预测,紫杉类药物主要经,CYP1B1,代谢失活。,紫杉醇进入肿瘤细胞后，由,ABCB1,转运出细胞。,ABCB1,即,MDR1,是细胞的外排泵。,二、紫杉醇类药物的疗效预测紫杉类药物主要经CYP1B1代谢失,二、紫杉醇类药物的疗效预测,CYP1B1,细胞色素,P450 1B1(Cytochrome P450 1B1,，,CYP1B1),是已知的细胞色素,P450,超基因家族成员之一，为,CYP1B,亚族的唯一成员。,研究表明,CYP1B1,最主要的突变是,CYP1B1*3(Leu432Val),，可通过增加自身表达和,CYP1B1,的酶动力学来获得更多的底物，降低疗效。,CYP1B1*3,等位基因可作为紫杉醇类的疗效预测因子。,二、紫杉醇类药物的疗效预测CYP1B1,二、紫杉醇类药物的疗效预测,携带,CYP1B1*3,前