Miejsce integracji Nanopore HPV trzeciej generacji umożliwiające precyzyjne przewidywanie rokowania w przypadku raka szyjki macicy

Rak szyjki macicy jest najczęstszym nowotworem złośliwym dróg rodnych, stanowiącym poważne zagrożenie dla zdrowia kobiet. Według danych Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) każdego roku na świecie odnotowuje się ponad 500 000 nowych przypadków raka szyjki macicy, z czego około 342 000 zgonów. W Chinach co roku odnotowuje się około 107 000 nowych przypadków, a około 51 000 pacjentek umiera na raka szyjki macicy. Rynek wykrywaczy jest ogromny i stale rośnie. Do głównych metod badań przesiewowych i leczenia raka szyjki macicy zalicza się badanie na obecność wirusa HPV, badanie cytologiczne, kolposkopię i biopsję szyjki macicy. Wszystkie testy HPV dostępne na rynku są jakościowe i półilościowe, a obecnie nie ma na rynku produktu, który mógłby wykryć, czy HPV integruje się z genomem u pacjentów z utrzymującym się dodatnim wynikiem HPV.

W poprzednich badaniach nasz zespół wziął pod uwagę ponad 200 próbek komórek szyjki macicy, w tym próbki od pacjentek z zakażeniem HPV wysokiego ryzyka bez neoplazji śródnabłonkowej, śródnabłonkowej neoplazji szyjki macicy (CIN) I, CIN II, CIN III oraz próbki pobrane od miejscowo zaawansowanego raka szyjki macicy przed oraz po radiochemioterapii w wielu punktach czasowych. Korzystając z technologii nanoporów trzeciej generacji, zakończyliśmy eksperymenty i analizy na 93 próbkach komórek szyjki macicy. Opierając się na zasadzie wychwytywania hybrydyzacji sondy, wzbogaciliśmy i zsekwencjonowaliśmy miejsca integracji DNA wirusa HPV. Wstępne wnioski są następujące:

1. Dzięki naszemu samodzielnie opracowanemu procesowi technologii eksperymentalnej udało nam się wychwycić i sekwencjonować długie fragmenty wirusa (średnia długość odczytu 2–5 kb), zidentyfikować miejsca insercji HPV i dokładniejszą lokalizację genomu. Co więcej, sekwencjonowanie długich fragmentów nanoporów może wykryć pełną sekwencję struktury insercyjnej wirusa człowiek-wirus-ludzki (HV-H).
2. Istnieje pewien odsetek nakładania się genów insercyjnych HPV w grupie zapalenia, grup CIN I, CIN II, CIN III i genów insercyjnych HPV u pacjentów z nowotworem ze wznową i przerzutami, co może dodatkowo pomóc w badaniach przesiewowych pod kątem markerów molekularnych związanych do progresji nowotworu i złego rokowania.
3. Proporcja sekwencji HPV i liczba genów wprowadzonych do próbek pacjentów przed i po radykalnej radiochemioterapii mogą dodatkowo ocenić skuteczność leczenia i rokowanie, dostarczając danych potwierdzających interwencję przed leczeniem i ostrzeżenie o ryzyku.

Celem tego badania jest współpraca z wyprodukowaną w kraju platformą sekwencjonowania nanoporów i samodzielnie zaprojektowanymi sondami ukierunkowanymi na charakterystykę zakażenia HPV w populacji chińskiej. Naszym celem jest wykrywanie miejsca założenia w kohortach chorych na raka szyjki macicy w późnym stadium (stadium IIIB i dalsze) oraz u pacjentek ze wznową i przerzutami po radykalnej radiochemioterapii raka szyjki macicy. Będziemy dalej opracowywać i optymalizować metodę wzbogacania wirusów o długich fragmentach oraz eksperymentalny proces sekwencjonowania nanoporów, aby zakończyć cały proces wykrywania w ciągu jednego dnia roboczego (8 godzin). Spowoduje to również poszerzenie zastosowania tej technologii w diagnostyce przyłóżkowej i kierunkach zdecentralizowanych.