Tredje generations Nanopore HPV-integrationssted for præcis forudsigelse af livmoderhalskræftprognose

Livmoderhalskræft er den mest almindelige ondartede tumor i forplantningskanalen, der udgør en alvorlig trussel mod kvinders sundhed. Ifølge data fra Verdenssundhedsorganisationen (WHO) er der over 500.000 nye tilfælde af livmoderhalskræft globalt hvert år, med cirka 342.000 dødsfald. I Kina er der omkring 107.000 nye tilfælde årligt, hvor omkring 51.000 patienter dør af livmoderhalskræft. Markedet for detektion er stort og fortsætter med at vokse. De vigtigste metoder til undersøgelse efter screening og behandling af livmoderhalskræft omfatter HPV-testning, cytologisk screening, kolposkopi og livmoderhalsbiopsi. Alle HPV-test på markedet er kvalitative og semikvantitative, og der findes i øjeblikket ikke noget produkt på markedet, der kan påvise, om HPV integreres i genomet hos patienter med vedvarende HPV-positivitet.

Vores team har i tidligere forskning registreret over 200 livmoderhalscelleprøver, inklusive dem fra patienter med højrisiko HPV-infektion uden intraepitelial neoplasi, cervikal intraepitelial neoplasi (CIN) I, CIN II, CIN III og prøver fra lokalt fremskreden livmoderhalskræft før og efter radiokemoterapi på flere tidspunkter. Ved at bruge tredje generations nanopore-teknologi har vi gennemført eksperimenter og analyser på 93 livmoderhalscelleprøver. Baseret på probehybridiseringsindfangningsprincippet berigede og sekventerede vi integrationsstederne for HPV viralt DNA. De foreløbige konklusioner er som følger:

1. Gennem vores selvudviklede eksperimentelle teknologiproces opnåede vi lang-fragment virusfangst og sekventering (gennemsnitlig læselængde 2-5 kb), identifikation af HPV-insertionssteder og mere præcis genomisk lokalisering. Desuden kan nanopore lang-fragment sekventering detektere den komplette Human-Virus-Human (H-V-H) viral insertionsstruktursekvens.
2. Der er en vis andel af overlap mellem HPV-insertionsgenerne i inflammationsgruppen, CIN I, CIN II, CIN III-grupperne og HPV-insertionsgenerne hos cancerpatienter med recidiv og metastaser, hvilket yderligere kan hjælpe med screening for molekylære markører relateret til tumorprogression og dårlig prognose.
3. Andelen af ​​HPV-sekvenser og antallet af indsatte gener i patientprøver før og efter radikal radiokemoterapi kan yderligere vurdere effektiviteten af ​​behandling og prognose, hvilket giver støttedata til intervention før behandling og risikoadvarsel.

Målet med denne undersøgelse er at samarbejde med en indenlandsk produceret nanopore-sekventeringsplatform og selvdesignede prober rettet mod egenskaberne ved HPV-infektion i den kinesiske befolkning. Vi sigter mod at udføre påvisning af indsættelsessted på kohorter af sen-fase livmoderhalskræft (stadie IIIB og videre) og patienter med recidiv og metastaser efter radikal cervixcancer radiokemoterapi. Vi vil yderligere etablere og optimere langt-fragment virusberigelsesmetoden og nanopore-sekventeringseksperimentelle proces for at fuldføre hele detektionsprocessen inden for en arbejdsdag (8 timer). Dette vil også udvide anvendelsen af ​​teknologien i sengekantsdiagnose og decentraliserede retninger.