得了肿瘤为什么要做基因检测?

　　现在很多肿瘤患者在取得标本以后都会被建议做基因检测。

　　价格不菲。

　　郑医生在临床时，也常常被患者乃至家属问到这个问题：

　　基因检测，测的是什么，为什么要做基因检测。

　　那么今天我们就来聊聊这个话题。

　　基因是什么?

　　聊这个话题之前，我们先普及一下基因的概念。

　　1944年，美国科学家埃弗里和C.麦克劳德、M.麦卡锡共同发现，不同型的肺炎双球菌(Diplococcus pneumoniae)的转化因子是 DNA，证明了遗传物质是DNA而不是蛋白质。

　　1951年，美国科学家克里克与23岁的生物学博士沃森在卡文迪许实验室通力合作，证实DNA的双螺旋结构模型。

　　此后，人类对自身的理解便进入了一个新的时代。

　　基因的本质就是遗传信息，是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。

　　它不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息得到表达。

　　可以说，一切生命的存在与衰老形式，包括长相、身高、肤色、天赋、疾病等均与基因密不可分。

　　恶性肿瘤的本质是什么?

　　恶性肿瘤是指机体在各种致瘤因子作用下，基因层面发生突变，导致局部组织细胞失控式增殖、恶性生长侵袭转移。

　　它的本质是基因病。

　　我们经常说的致癌因素，包括抽烟等，也不是直接引发恶性肿瘤的，而是通过诱发基因突变促进癌变。

　　肿瘤治疗中广泛应用的基因检测，就是通过血液、其他体液或细胞对DNA进行检测的技术。

　　是取被检测者自身DNA，扩增其基因信息后，通过特定设备对被检测者细胞中的DNA分子信息作检测，判断是否存在与肿瘤发生、发展、耐药等密切相关的基因型。

　　如果有，那么就可以针对这些基因进行干预，从而达到治疗肿瘤的目的。

　　基因检测发展简史

　　基因检测的基础，是聚合酶链反应(PCR)。

　　这是一种用于放大扩增特定的DNA片段的分子生物学技术。

　　如下图所示，温度控制、引物协助下的变性(94℃，双链变单链)、退火(54℃，单链被引物结合)、合成(72℃，单链合成为双链)为其基本的三个阶段。

　　而基因检测，以PCR为基础，就其发展水平，可大致分为2个阶段：

　　初代检测-ARMS-PCR技术，即荧光探针下的等位基因特异性PCR技术。

　　就是针对目的基因(突变DNA模板)，以专用的针对突变DNA模板的特异性引物进行选择性扩增，然后荧光PCR，最终达到对基因突变检测的高度特异性和灵敏度。

　　这样，非突变(野生型)DNA模板就因无法扩增而无法显影，也就无法检测到。

　　但是，ARMS-PCR因为需要提前设计专用引物，因此，只能检测少数已知突变，而无法检测未知突变。

　　二代检测-NGS技术，就是目前市面上最主流的基因检测技术。

　　NGS技术分简单为4个步骤：

　　1. 建库，就是以超声波将一堆乱糟糟的DNA分子打断成一堆长约300~800bp的小DNA片段，在这些小片段的两端加上接头(身份标签)，构建出单链DNA文库，以备测序之用;

　　2. 吸附，就是将建立好的小DNA文库吸附于反应槽中，在这里，每个小DNA片段都将是一个独立的反应体系;

　　3. 桥式PCR，即在每个反应体系中进行的PCR扩增，为什么叫桥式?因为扩增出来的产物都像桥一样锚定在反应槽中，起到数据富集的作用，有利于微小突变的检出;

　　4. 测序，向反应体系添加测序所需的酶，在各个独立的体系中进行独立测序，最终将信号导入计算机进行分析。

　　无需设计特定引物，全部采用计算机全面分析，使得即便是少见突变也能无所遁形。

　　相比初代检测技术的青涩，NGS技术则具有检测深度深，数据量大，且能够有效检测未知突变的巨大优势，因此在临床广泛应用。

　　前段时间在朋友圈大火的那个据说可能对一切实体瘤有效的广谱抗癌靶向药——Larotrectinib(Vitrakvi)，针对的正是TRK位点融合的人群。

　　换句话说，只要你有TRK位点融合，不管你是肺癌、胃癌、肠癌还是别的实体肿瘤，吃这个药都有效。

　　但与此同时，TRK融合作为一个罕见突变，其占总体人群比例不到1%，只能通过二代测序NGS技术才能有效检出。

推荐阅读：

　　年纪越大，HPV感染就越难转阴吗?

　　一篇文章告诉你，基因检测，到底靠不靠谱?

　　从采样到送检，肿瘤基因检测中的常见问题答疑!