2024年4月4日
全ゲノムシーケンス（WGS）の使用は、希少疾患や小児疾患に対してより確立されていますが、がんの臨床使用における次世代シーケンスはさまざまなアプローチで構成されています。ターゲット療法がEGFR変異に対して最初に承認されてから過去20年間、包括的なゲノムプロファイリング、すなわちCGPはがんのゲノム評価のゴールドスタンダードとなりました。CGPは、関連するがんバイオマーカーを含む数百の遺伝子を評価し、治療ガイダンスを得るための単一の次世代シーケンスアッセイです。WGSは、ヒト、動物、植物、または疾患に関連する微生物など、全ゲノムを解析するための包括的な手法であり、その使用は、特定のがんタイプだけでなく、世界中の一流の学術環境に限定されています。
2010年代の治療法選択の使用前は、ゲノミクスはがんにおける強力な診断、分類、予後ツールでしたが、今でもそうです。
全ゲノムシーケンスは、血液がん、小児悪性腫瘍、CNS悪性腫瘍、肉腫などの特定のタイプのがんに適用できます。Danielは次のように説明しています。例えば、血液悪性腫瘍では、白血病を正確に診断、分類、リスク層別化するために必要な詳細度はゲノミクスに大きく依存しており、時間の経過とともにその割合も高まっています。
急性骨髄性白血病などの白血病の分類は、血液がん細胞に高度に多様化したゲノム系統があるため、より複雑ですが、正確な分類とリスク層別化により治療レジメンが決まります。この文脈では、WGSは理にかなっていると、Daniel氏は述べています。なぜなら、治療ターゲットのピンポイントに加えて、がんの全体像を構成するために幅広い変異とバリアント、ゲノムワイドなパターンが必要だからです。
これまでに最も臨床的有用性が高かった血液がんの後、小児がんもより包括的な方法の恩恵を受けます。小児がんに必要な診断、分類、予後の組み合わせにより、全ゲノムシーケンスの必要性が決まります。
CGPはゲノムの特定領域に焦点を合わせたターゲットパネルですが、WGSは全体を見渡します。CGPで何を見るかにかかわらず、WGSなどで見ることになります。実際、WGSは、核型解析による細胞遺伝学、蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）検査による遺伝子コピー数の変化、欠失、増幅など、他の検査で得られる情報とうまくペアになります。
グローバルな導入とプログラム
2021年3月、ワシントン大学医学部のEric Duncavage氏、David Spencer氏、その他25人の著名な論文によると、WGSは標準治療検査（PCR、核型分析、FISH、いずれも異なるラボで行われ、WGSのロジスティクスも容易になりました。WGSは自動化とスケーラビリティにもより適しています）よりも25%追加の診断情報をもたらしました。
Nature の最近の論文では、Genomics Englandの100,000 Genomes Projectの13,000を超える腫瘍におけるWGSの有用性が示されています。英国のNational Health Serviceは、国レベルでWGSを初めて承認し、国にはWGSを実行できる約7つの地域ラボがあります。この採用は、ドイツ、スウェーデン、その他の国々で同様の国のWGSイニシアチブにインスピレーションを与え、これらの国々の 大手機関（たとえば、Karolinska Institute、Genomic Medicine Swedenの一部、Munich Leukemia Laboratory）は、希少がん、白血病、リンパ腫、小児がんに焦点を合わせています。
2023年、米国総合がん情報ネットワークは、精密腫瘍学の主要なステップである急性骨髄性白血病（AML）にWGSを推奨しました。同年、メディケア業務受託者であるMolDXはAMLに対するWGSの払い戻しを承認しました。
WGSとMRDの利点
DanielはIlluminaに入社し、オンコロジーメディカルアフェアーズグループに加わり、分子残存疾患（MRD）検査、ctDNAベースのアッセイ、WGS、およびその他のがんの新たな応用分野に重点を置いています。米国、欧州、その他の地域のがん関連診断に協力し、協力体制を整えるため、部門横断的なチームと連携しています。博士は、学術機関や大規模なリファレンスラボにおける分子腫瘍学および分子遺伝学ラボの設立と指導に豊富な経験を持つ、ボード認定分子病理学者です。
MRD検査は、がん再発の潜在的リスクを評価し、CTやMRIなどの標準的なモダリティの前にがん再発を検出する方法を提供します。また、任意の時点で分子疾患の状態を定義することで、個人に対するがん治療の有効性を評価するためにも使用できます。治療がうまくいっているかどうかを知るため、例えば治療開始時または中間レジメン時およびレジメン終了時の2回の検査が必要です。治療後に患者の結果が陽性から陰性に変わった場合、治療が効果的であったことを医師に知らせるだけでなく、（がんが再発したことを示すためにスキャンが終了してから2年待たずに）はるかに早くその情報を提供します。また、MRDは、がん患者が寛解状態に達し、長期追跡調査中の状況におけるサーベイランスや縦断的モニタリングにも使用できます。
利用可能なMRDデータの大部分はリスク層別化であり、これは主要なユースケースでもあります。このテクノロジーは初期段階にあり、報告と定量化におけるプロバイダー間の標準化は、さまざまな国際コンソーシアムにおけるパートナーシップの対象となっています。
イルミナは今年、Johnson & Johnson Innovative MedicineおよびBristol Myers Squibbとのコラボレーションにより、現在全ゲノムバックボーンで開発中のMRD研究アッセイの革新を発表しました。WGS MRD研究アッセイは、MRD評価用のctDNAを検出し、研究者が複数の 固形腫瘍の適応症にわたってがんサンプルを研究できるようにします。複雑なワークフローを持つ既存のMRDソリューションとは 対照的に、イルミナは、費用対効果が高く、高感度で自動化されたワークフローを提供し、ターンアラウンドタイムを5～7日にできる可能性を持つ、配布可能な臨床ソリューションの開発を計画しています。
Roche 、Pillar Biosciences 、およびその他の多くの腫瘍学パートナーシップとのコラボレーションは、イルミナの体外診断およびコンパニオン診断のポートフォリオの構築に貢献しています。非常に多くのテストが開発されているため、アッセイや機器が利用しやすく、あらゆる用途に使用できることが最優先事項です。イルミナのテクノロジーは、がんの連続体全体にわたって多くのステージをサポートし、ユーザーが研究や早期発見から臨床ケアまで、がん患者の管理に役立つソリューションを提供できるようにします。これは、多くのタイプのラボで複数の機器やプラットフォームを使用する大規模な機関にとって有利です。テクノロジーが組織内の異なるラボ間で移転できる場合、作業そのもの、時には単一の研究者の下で、よりスムーズなパスウェイを楽しむことができます。Danielが述べているように、同じプラットフォームと同じテクノロジーを異なるポイントで利用することで、全体的により良く、より迅速な結果を得ることができます。
AACRで話をしましょう！
サンディエゴで開催される米国がん研究協会の年次会議で、イルミナは4月7日日曜日の午後1時30分から午後2時30分までスポットライトトークのスポンサーを務めています。このセッションでは、発見から臨床研究まで連続して活動する講演者を取り上げます。MD Anderson Cancer CenterのHussein Abbas博士が、イルミナNovaSeq Xシリーズがシングルセルシーケンスを介して、どのように巨大な微小環境と細胞不均一性の発見力を解き放つかについて話します。Mayo ClinicのAadel Chaudhuri博士は、新たなトランスレーショナルアプリケーション領域で、RNA Prep with Enrichmentキットを使用して血液および尿サンプルからcfRNAをシーケンスし、ctDNAおよびctDNAメチル化データを示す予定です。そして最後に、臨床研究分野から、Frederick National Laboratory for Cancer Researchの代表であるLily Chenが、マルチオミクスMATCH試験（血液サンプルからのctDNAと組み合わせたRNA組織データ）の結果と新しいTSO製品に関するデータを示します。
