Tredje generationens Nanopore HPV-integrationsplats för exakt förutsägelse av livmoderhalscancerprognos

Livmoderhalscancer är den vanligaste maligna tumören i fortplantningsorganen, vilket utgör ett allvarligt hot mot kvinnors hälsa. Enligt data från Världshälsoorganisationen (WHO) finns det över 500 000 nya fall av livmoderhalscancer globalt varje år, med cirka 342 000 dödsfall. I Kina finns det cirka 107 000 nya fall årligen, med cirka 51 000 patienter som dör av livmoderhalscancer. Marknaden för detektion är enorm och fortsätter att växa. De viktigaste metoderna för undersökning efter screening och behandling av livmoderhalscancer inkluderar HPV-testning, cytologisk screening, kolposkopi och livmoderhalscancerbiopsi. Alla HPV-tester på marknaden är kvalitativa och semikvantitativa och det finns för närvarande ingen produkt på marknaden som kan upptäcka om HPV integreras i arvsmassan hos patienter med ihållande HPV-positivitet.

Vårt team, i tidigare forskning, registrerade över 200 cervikala cellprov, inklusive de från patienter med högrisk HPV-infektion utan intraepitelial neoplasi, cervikal intraepitelial neoplasi (CIN) I, CIN II, CIN III och prover från lokalt avancerad cervixcancer före och efter radiokemoterapi vid flera tidpunkter. Med hjälp av tredje generationens nanopore-teknologi har vi genomfört experiment och analyser på 93 cellprover från livmoderhalsen. Baserat på infångningsprincipen för probhybridisering, berikade och sekvenserade vi integrationsställena för HPV-virus-DNA. De preliminära slutsatserna är följande:

1. Genom vår egenutvecklade experimentella teknologiprocess uppnådde vi långfragmenterad virusinfångning och sekvensering (genomsnittlig läslängd 2-5 kb), identifiering av HPV-insättningsställen och mer exakt genomisk lokalisering. Dessutom kan sekvensering av långa fragment av nanopore detektera den fullständiga sekvensen för insättningsstrukturen för human-virus-human (H-V-H) viral.
2. Det finns en viss andel överlappning mellan HPV-insättningsgenerna i inflammationsgruppen, CIN I, CIN II, CIN III-grupperna och HPV-insättningsgenerna hos cancerpatienter med återfall och metastaser, vilket ytterligare kan hjälpa till vid screening för molekylära markörer relaterade till tumörprogression och dålig prognos.
3. Andelen HPV-sekvenser och antalet insatta gener i patientprover före och efter radikal radiokemoterapi kan ytterligare bedöma effektiviteten av behandling och prognos, vilket ger stöddata för intervention före behandling och riskvarning.

Målet med denna studie är att samarbeta med en inhemskt producerad nanopore-sekvenseringsplattform och egendesignade prober som riktar in sig på egenskaperna hos HPV-infektion i den kinesiska befolkningen. Vi strävar efter att genomföra insättningsplatsdetektering på kohorter av livmoderhalscancer i sent stadium (stadium IIIB och därefter) och patienter med återfall och metastaser efter radikal cervixcancer radiokemoterapi. Vi kommer att ytterligare etablera och optimera den långa fragmentvirusanrikningsmetoden och den experimentella processen för nanoporesekvensering för att slutföra hela detektionsprocessen inom en arbetsdag (8 timmar). Detta kommer också att utöka tillämpningen av tekniken vid sängdiagnostik och decentraliserade riktningar.